UltraSchall (US)
Die Hochfrequenz Ultraschall Bildgebung funktioniert mit der Erzeugung von harmlosen Schallwellen im Gewebe durch Transducer. Indem die Schallwellen durch das Gewebe wandern, werden sie teils reflektiert und vom Wandler wieder empfangen. Aus diesem Echo kann dann ein 2D, 3D oder sogar 4D Bild berechnet werden. Mikro-Ultraschall wurde speziell für Untersuchungen an kleinen Tieren von der Firma VisualSonics, mit Frequenzen zwischen 15 MHz bis 80 MHz entwickelt. Zum Vergleich arbeiten klinische Ultraschall Systeme in einem Bereich von 3-15 MHz.
- Vorzüge:
Mikro-Ultraschall ist die einzige wirkliche Echtzeit Bildgebungsmethode mit bis zu 1000 Bildern pro Sekunde. Es kann für die Untersuchung von Hochgeschwindigkeitsereignissen eingesetzt werden, wie Blutfluss und Herzfunktion in Mäusen. Auflösungen bis zu 30 µm sind möglich. Dies erlaubt die Darstellung von sehr kleinen Gefäßen in der Tumorangiogenese. Um Kapillaren darzustellen, kann diese Auflösung auf 3-5 µm erhöht werden, indem mikroblasen als Kontrastmittel injiziert werden. Um molekulare Zusammenhänge darzustellen ist es möglich solche Blasen mit spezifischen Markern zu koppeln. - Limitationen:
Anders als micro-MRI, micro-CT, micro-PET, und micro-SPECT, hat Ultraschall nur eine begrenzte Eindringtiefe. Mit steigender Frequenz sinkt die maximale Tiefendarstellung. Typischerweise, kann Ultraschall Gewebe bis zu 3cm unter der Haut darstellen, was für Ratten und Mäuse ausreichend ist. Die Qualität der Ultraschalluntersuchung wird zumeist stark von der Erfahrung und Geschicklichkeit des Untersuchers abhängen.