近日，深圳大学医学部生物医学工程学院沈圆圆副教授在Lancet子刊eBioMedicine（中科院一区，TOP期刊，影响因子：9.7）上发表了题为“Super-resolution ultrasound imaging reveals temporal cerebrovascular changes with disease progression in female 5×FAD mouse model of Alzheimer’s disease: correlation with pathological impairments”的研究论文。深圳大学为第一完成单位和独立通讯单位，学院林浩铭副教授为第一作者，沈圆圆副教授为独立通讯作者。

阿尔茨海默病进展过程中存在脑血管结构与功能异常，然而目前缺乏兼具高分辨率、穿透深度和大视野的活体成像方法对该现象进行研究。研究团队运用超声定位显微镜技术，对阿尔茨海默症小鼠脑血管进行了超分辨超声成像。该技术突破了传统超声衍射极限，不仅使得成像分辨率可达10微米，而且可对小鼠全脑进行成像；此外，该技术可获得脑血管结构、血流方向和血流速度信息，实现结构与功能的同步成像。研究结果揭示了阿尔茨海默症早期、中期和晚期的微血管和血流的异常。与病理检查的进一步相关性分析表明，超声超分辨成像观察到的脑微血管损伤与淀粉样蛋白沉积和血脑屏障损害显著相关。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2024.105355

图1 阿尔茨海默症小鼠脑微血管的超声图像和淀粉样蛋白沉积病理图像。（a）全脑图像；（b）脑皮层局部放大图像；（c）淀粉样蛋白沉积。Non-Tg：正常小鼠；5×FAD：阿尔茨海默症小鼠。        

同时，课题组的另一项研究（Pathology reduction and motor behavior improvement associated with ultrasound-mediated delivery of arctiin to the motor cortex in a mutant SOD1 mouse model of amyotrophic lateral sclerosis）近期发表在在医学超声国际知名期刊Ultrasonics。该研究采用低强度超声联合微泡技术将天然化合物牛蒡子苷递送至小鼠运动皮层，有效改善了肌萎缩侧索硬化症小鼠的运动缺陷。该研究为超声联合潜在药物治疗罕见神经退行性疾病提供新的方向和策略。论文的第一作者为张继博士生，通讯作者为沈圆圆副教授，深圳大学为第一完成单位和独立通讯单位。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ultras.2024.107449 

图2 各组小鼠的运动行为学测试和病理分析结果图。（a）行为学测试示意图；（b）各组小鼠爪抓力、爬杆时间、悬挂时间变化趋势图；（c）运动皮层Nissl染色结果图。

以上研究依托医学超声关键技术国家地方联合工程实验室、广东省生物医学信息检测与超声成像重点实验室，并获得了国家科技部重点研发专项、国家自然科学基金、深圳市基础科学研究计划和广东省自然科学基金的资助。