Mediziner untersuchen den Verlauf und den Zustand von Blutgefäßen in der Regel mittels Ultraschall. Bislang ließen sich mit dem Verfahren jedoch nur große Gefäße an der Oberfläche von Organen darstellen. Der Forschergruppe um Claudia Errico vom Pariser Institut Langevin gelang es jetzt, die Technik weiterzuentwickeln: Ultrafast Ultrasound Localization Microscopy (uULM) macht auch winzige Kapillaren tief im Gewebe sichtbar. Die Wissenschaftler spritzten dazu in die Blutbahnen von Ratten mit Gas gefüllte Mikrobläschen, die Ultraschallwellen besonders gut reflektieren. Mit Hilfe von 500 Ultraschalleinzelaufnahmen pro Sekunde verfolgten sie nun die Bewegung der Bläschen nach. So entstand dieses Bild eines kompletten Rattengehirns: Die linke rote Seite stellt die Verteilung des Kontrastmittels dar – je heller und größer eine Stelle, desto mehr Mikrobläschen befinden sich an diesem Ort und umso dicker muss das Blutgefäß dort sein. Rechts sind die unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten erkennbar. Grüne Stellen kennzeichnen Blut, das stillsteht; eine zunehmende Rot- oder Blaufärbung entspricht einer steigenden Fließgeschwindigkeit, wobei Rot und Blau jeweils für unterschied­liche Fließrichtungen stehen. Sollte die Technik am Menschen zum Einsatz kommen, wird sie allerdings nicht, wie bei der Ratte, das gesamte Denkorgan auf einmal durchleuchten können: Dafür haben wir einfach zu viel Gehirnschmalz. (mtk)

Errico, C. et al.: Ultrafast Ultrasound Localization Microscopy for Deep Super-Resolution Vascular Imaging. In: Nature 527, S. 499–502, 2015