ICUS Education and Training

CEUS 培训, Los Angeles, CA
10月19/20日…..现在注册!
目前超声造影(“CEUS”)是成人和儿童的必备超声检查项目。向世界知名的CEUS专家学习CEUS的基本与高阶技能。临床医生、超声技师以及超声专业人员将获益于这些优质的教育经历。
腹部 CEUS要点: 基础与高阶
2019年10月19日，星期六

Keck Medical Center of USC * Keith Admin Building, 1975 Zonal Ave., Los Angeles, CA
委员: Edward Grant, MD (项目负责人); Brittany Kazmierski, MD; Kevin King, MD; Yuko Kono, MD; Sandy Lee, MD;
Harshawn Malhi, MD; Hisham Tchelepi, MD; Stephanie Wilson, MD

心血管 CEUS要点: 基础与高阶
2019年10月20日，星期日
Keck Medical Center of USC * Keith Admin Building, 1975 Zonal Ave., Los Angeles, CA

委员: Steve Feinstein, MD (项目负责人); Ben Lin, MD; Sharon Mulvagh, MD; Thomas Porter, MD
注册: 目前免费注册参会，视具体情况而定- 请访问ICUS网站注册: www.icus-society.org
会议议程和其他细节可访问ICUS网站。

1. 超分辨率CEUS 方法学, 2019年8月, Journal of Investigative Radiology 作者: Kanoulas, Evangelos,, et al.
2. 超声图像质量获得10倍升级, 2019年10月5日, Good News Network
3. 超声识别癌症更早, 2019年9月30日, BBC Scotland 作者： Kenneth Macdonald

文章与摘要

二维超分辨率超声造影在检测体内血流动力学中的应用

Journal of Investigative Radiology
2019年8月

Kanoulas, Evangelos MSc*; Butler, Mairead PhD*; Rowley, Caitlin BSc†; Voulgaridou, Vasiliki MSc*; Diamantis, Konstantinos PhD‡; Duncan, William Colin MBChB, MD, FRCOG MRC§; McNeilly, Alan PhD, DSc, FRSB, FRSE MRC§; Averkiou, Michalakis PhD∥; Wijkstra, Hessel PhD¶,#; Mischi, Massimo PhD#; Wilson, Rhodri Simon PhD, CRUK/MRC**; Lu, Weiping PhD*; Sboros, Vassilis PhD*

From the *Institute of Biochemistry, Biological Physics, and Bio Engineering, and †Department of Physics, Heriot-Watt University, Riccarton;
‡Institute for Digital Communications, and §Center for Reproductive Health, University of Edinburgh, Edinburgh, United Kingdom,
∥Department of Bioengineering, University of Washington, Seattle, WA;
¶Department of Urology, AMC, University Hospital, Amsterdam;
#Department of Electrical Engineering, Eindhoven University of Technology, Eindhoven, the Netherlands;
**Oxford Institute for Radiation Oncology, Department of Oncology, University of Oxford, Oxford, United Kingdom.

Investigative Radiology: August 2019 – Volume 54 – Issue 8 – p 500–516
doi: 10.1097/RLI.0000000000000565

摘要

目的
本研究旨在提供一种基于超声的超分辨率成像方法，可以通过常规二维超声设备和超声造影模式实现。此外，本研究计划在真正的患者身上实现成像，包括几分钟的常规检查并获得足够的图像穿透力，可扫描整个器官而不牺牲超分辨率超声成像性能。

方法
常规超声造影通过静脉团注或静脉注射SonoVue(Bracco, Geneva, Switzerland)的微泡(MB)混悬液实现。从光学显微镜算法转换而来的图像分析方法用于超声造影数据分析。该方法为MB的检测和区分定制的新超声造影特征，因此该算法可以处理单个MB和重叠MB。最初在合成数据上测试该方法，随后在一个简单的微血管模型上进行测试，最后对绵羊卵巢的超声造影图像进行测试。重建了绵羊卵巢血管结构和速度图。将从光学显微镜、光学投影断层扫描和光学相关断层扫描获得的图像与超声造影数据中显示的血管网络进行比较。将最后的方法应用于临床前列腺数据作为原理的证明。

结果

科学家将超声图像质量提高了10倍

Good News Network

2019年10月5日

科学家们公布了一项新技术——超分辨率超声成像，相比于常规超声图像，其分辨率提高了5到10倍。

该技术需要对器官进行整体的超分辨率扫描，可更早期的诊断癌症，能够更有效地针对恶性病灶治疗。事实上，该技术最终可能代替活检。

研究小组在“Journal of Investigative Radiology”期刊上发表的文章首次提出通过重建前列腺癌周围的血管，并与正常组织对照来诊断前列腺癌。

通过目前的临床应用的二维(2D)超声设备和常规超声造影(CEUS)模式获取增强的图像。这意味着医院不需要投资新设备，也不需要开发新的硬件技术。

Heriot-Watt University的研究人员已证实该技术可用于活体动物，他们计划在2019年12月之前对这项新技术进行人体试验。前列腺疾病的患者将首批受益于该技术。

该方法基于CEUS成像，超声造影检查以毫米精度对前列腺、胰腺或肝脏等器官的血液循环实现可视化，在大部分医学影像中表现较为典型。

CEUS成像通过静脉注射含气微泡来评估血管流量，微泡可有效散射超声。微泡的直径通常在2–3μm左右，因此可自由穿过整个血管床。CEUS模式依赖于超声设备的内处理，该处理可增强微泡的散射，同时可抑制组织的信号。然而经过20多年的研究，目前在全球范围内CEUS在临床中的应用非常少。

该技术的突破由Heriot-Watt University研究，根据天文学和光学显微镜中使用的算法转换而来的一种图像分析方法，该技术需要在检查开始时团注或静脉注射微泡悬浮液。为CEUS数据和血液循环动力学量身定制的新功能可用于微泡散射的检测和区分，可通过算法对微泡进行定位，同时可追踪微泡在血流中的轨迹，从而重建血管分布图。

该研究的负责人Vassilis Sboros博士表示：“由于超声检查价格较低且具有实时观察的优势，是医学诊断中不可或缺的工具。60多年前苏格兰开创了医学超声波的先河。然而，目前超声图像仍具有一定的局限性，这意味着人们会选择如MRI等更昂贵的技术来诊断和治疗。“

“MRI不能为临床医生提供更多的细节，但它通常比其他方法提供更准确的结果。然而，以前列腺患者为例，活检是一种必要的检查，是一种价格较昂贵且令患者痛苦的有创检查。”

“新技术的优势在于它可以作为超声检查的辅助手段，从而可以将组织活检纳入其中。由于超分辨率成像的能力，我们预计医生对癌症的精确定位、诊断和治疗的能力将大大增强。我们将在日后的临床研究中确定该方法的有效性。我们希望进一步的研究将有助于将这种方法扩展到心血管疾病、糖尿病、肝脏疾病和移植排斥等其他应用中，并且希望在日后替代组织活检。”

“到目前为止，CEUS的应用一直受到限制，因为相比于MRI或CT等其他成像技术，CEUS具有较高的观察者间和观察者内部差异。虽然现有的超声成像技术具有与MRI或CT一致的分辨率，但由于设备类型和设置，患者的可变性和造影剂等因素都会影响超声造影图像。我们相信我们的技术克服了大部分影像因素。”

“超分辨率成像的另一个关键限制可能是患者需要在检查过程中尽量保持静止。但我们已经克服了这一点，确保成像可在几分钟内完成。”

大部分肿瘤的发病率和死亡率是与它们的血供密切相关，肿瘤的血供不仅支持原发灶的发展，同时可促进转移灶的生长。因此重建肿瘤血管分布图将为临床医生提供一种新的工具，以便更好地了解肿瘤的进展情况。

原始研究中包含前列腺癌的初始图像，并取得较好的结果。血管密度和速度图与术后的组织学具有较高的一致性。研究小组希望他们的方法将在癌症的诊治方面取得重大进展。

爱丁堡西部综合医院泌尿外科顾问Alan McNeill教授表示：“前列腺癌是我们社会日益严重的问题。虽然我们有很多诊断方法，但这些方法并不能提供该患者是否需要治疗的重要信息。”

“重建肿瘤血管的精确方法可提供疾病状况相关的新信息，使我们能够更好地识别哪些患者需要紧急治疗。令人兴奋的是，我们将成为世界上首家通过这种方法评估患者的医院。”

Reprinted from Heriot-Watt University

超声的突破“更早诊断癌症”
2019年9月30日

BBC Scotland
By Kenneth Macdonald, BBC Scotland Science Correspondent

一项新的超声技术被誉为60多年来该领域的最大突破。在爱丁堡的Heriot-Watt University开发，该技术的图像质量是目前的10倍。

研究人员认为该技术可对肿瘤进行精确定位，日后能替代组织活检。该技术应用现有的扫描设备即将开始人体试验。

1958年，Glasgow University的Ian Donald教授率先应用超声揭示婴儿在母亲子宫中的发育情况。超声波超出人类听觉的范围。Donald教授使用脉冲波首次构建出超声图像。Glasgow皇家妇产科医院的孕妇是首次接受检查并获益的患者，而目前在全世界这项技术已十分常见。

但是超声成像存在一定的局限性。即使在最佳条件下，图像仍然很模糊。有时图像十分模糊，以至于很难分辨出胎儿的性别。Heriot-Watt实验室的扫描显示都不是。而图像是前列腺。除了熟悉的灰阶成像外，还有一种由新技术产生的更清晰的彩色图像。

Vassilis Sboros博士表示：“比之前精确10倍的图像有助于诊断是否存在肿瘤。在未来，我们都将在临床上看到这样的图像，就像我们可以用显微镜观察我们身体任意部分。这是第一种具有近乎微观性质的成像技术。”

Vassilis Sboros博士将这个过程描述为用显微镜观察身体内部。扫描技术本身并不是新技术。创新点来自物理学、统计学和微泡。

临床医生应用微泡来增加超声图像的对比度。这些微泡通常是以脂壳包裹烃类气体的小胶囊，每个微泡的直径只有一毫米。经静脉团注后用于诊断肝脏和其他疾病。

该小组首先应用物理学来观察单个微泡的行为。物理学家Mairead Butler博士表示：“微泡非常小，与红血球的大小相似，所以它们可到达血液在的任何地方。我们可观察血管中经过每一个微泡。”

一旦明确微泡的物理学行为，Weiping Lu博士应用统计学和计算能力揭示了超声扫描之前无法显示的内容。Lu博士表示将每个微泡想象成交通中的一辆汽车十分有帮助。他使用人工智能创造了一个强大的算法，可追踪每个微泡，并重建出微泡最多的路径。

他说：“汽车就像微泡，而道路就是血管。你需要追踪那些汽车，随后可算出它们的轨迹。统计后可得出汽车速度的快慢，道路的宽窄，路口的位置，异常的地方。”

这是一个十分形象的比喻，尽管Lu博士说实际情况要复杂得多。就像追踪个别汽车可以建立路线图一样，这种信号处理通过观察微泡的去向重建了血管的图像。如果他们去了意想不到的地方，这可能是癌症的迹象，并且可以比其他方法更早地检测到。

这些超分辨率图像显示的细节远远超出了扫描仪的物理限制。正常情况下，扫描病人的腹部可显示直径不小于一毫米的细节。而新技术的图像质量提高了10倍，研究团队希望通过优化过程，以看到更小的细节。

爱丁堡西部综合医院预计在2019年年底前开始新技术的人体试验。泌尿外科顾问艾伦·麦克尼尔教授说西部综合医院将成为世界上首家评估这项技术的医院，这令人十分兴奋。

紧急治疗

他解释说：“这种精确重建肿瘤血管的方法可以提供疾病状态的新信息，我们能够更好地判断需要紧急治疗的患者。”