Ультразвуковые отпугиватели грызунов (крыс и мышей)

Грызуны, появившиеся в квартире, наносят её хозяевам немалый материальный ущерб, уничтожая и портя продукты питания, бытовую технику, изоляцию проводов и коммуникаций. Кроме этого стоит помнить, что мыши и крысы являются разносчиками целого ряда заболеваний сальмонеллез, сыпной крысиный тиф, псевдотуберкулёз, чума и т.п.

Для предотвращения появления в вашем доме подобных нежелательных гостей, должны регулярно работать дезинфекционные службы. В нашей стране данный сервис управляющими компаниями обслуживающими жилье граждан не предоставляется. Поэтому каждый заботится о себе сам. В ход идут всевозможные мышиные отравы, крысоловки, капканы, сделанные из марли. Все эти способы имеют только одно достоинство: — дешевизну, все остальное можно смело отнести к минусам. Ядом может отравиться домашний любимец, его же может покалечить механическая ловушка. Если в доме растет малыш, то от подобных методов недалеко до трагедии.

Для решения этой проблемы современные производители бытовых приборов предлагают нам

ультразвуковой отпугиватель грызунов «ЭлектроКот» Классик и «ЭлектроКот» Турбо. Принцип действия, на котором работает отпугиватель крыс и мышей достаточно прост. При включении прибора в сеть, он начитает издавать ультразвуковые колебания, вызывающие у мышей и крыс чувство страха. Под воздействием подобных звуков грызуны не могут нормально питаться, размножаться и в панике бегут с облюбованных территорий.

Конечно, самым эффективным средством предотвращения колоний грызунов является соблюдение санитарных правил и норм, но в многоквартирных домах это сделать затруднительно. Можно вызвать дезинфекторов, но это даст лишь разовый эффект, впоследствии грызуны могут проникнуть по шахтам вентиляции из соседних квартир. Поэтому все же лучше ультразвуковой отпугиватель грызунов купить, цена прибора варьируется в зависимости от производителя. Данные приборы можно приобрести в наших магазинах.

Ультразвуковой отпугиватель крыс и мышей Victor Mini PestChaser M753SN

Вредители могут портить ваше имущество, создавать условия антисанитарии в помещениях и распространять различные заболевания. Что делать в этом случае и как подобрать действенное решения, с помощью которого удастся избавиться от них максимально быстро? Мы не советуем полагаться на малоэффективные ловушки из ближайшего магазина и подручные средства. Напротив, наш магазин рад предложить вам поистине достойный продукт. При этом для уничтожения вредителей вам не понадобится применять значительных усилий.

Ультразвуковой отпугиватель крыс и мышей Victor Mini PestChaser M753SN – то, что вам нужно. Приобретая данный товар, вы получаете три устройства, предназначенные для того, чтобы отпугивать грызунов. Приборы обладают функцией освещения в темноте. Вы быстро забудете о проблеме, если воспользуетесь Mini PestChaser®. Это устройство способно излучать ультразвуковые волны (до 100 дБ), которые слышны только грызунам. Оно максимально удобно в применении — просто подсоедините его к сети, и прибор сразу начнет работать. Звуки, издаваемые прибором, не повредят людям и домашним животным (кроме морских свинок, декоративных крыс, хомячков, шиншилл и пр.). Помимо этого, устройство излучает неяркий свет, поэтому вы даже в темной комнате будете знать, что PestChaser® включен. Наш магазин предоставляет вам возможность оценить высокотехнологичные решения для отпугивания крыс и мышей. Производитель – американская марка Victor®, которая заслужила репутацию одной из лучших компаний, которые производят средства для борьбы с вредителями. При необходимости вы можете регулировать прибор, чтобы зверьки не привыкли к ультразвуковым волнам. Отпугиватель создает максимально неблагоприятные условия для мышей и крыс.

Результаты тестирования

Ультразвуковые отпугиватели Victor® прошли испытания как в лабораториях, так и непосредственно при практическом применении. В ходе проведения проверок удалось установить следующие особенности работы устройства:

• грызуны стали употреблять на 67 процентов меньше пищи;

• активность вредителей заметно снизилась (на 21 процент).

Испытания, проведенные на практике, показали похожие результаты:

1. Отпугиватель PestChaser® эффективно сработал в 13 из 17 помещений. Иными словами, показатель его эффективности составил 81,3 процентов.

2. После того, как приборы был активирован, на 3-9 из 16 испытательных участков не было зафиксировано активности вредителей.

3. В среднем до того момента, как активность мышей и крыс полностью прекратиться, проходит около шести дней.

Особенности использования

Отпугиватель Mini PestChaser® имеет индикатор, который излучает приглушенный свет, но в то же время достаточно яркий, чтобы дать освещение в темноте. Если загорается свет, то это значит, что прибор работает. Что касается местоположения устройств, то фирма Victor® советует использовать по одному из них в помещениях среднего размера, в т. ч. в кухне, гостиной, спальне или подвале. Подключите прибор неподалеку от выхода из вашей комнаты. Обращаем ваше внимание, что ультразвуковые волны, излучаемые PestChaser®, не способны проникать через стены, предметы мебели и прочие тяжеловесные предметы и заграждения.

Выберите открытый участок у входа в помещение, чтобы установить Mini PestChaser®, затем подключите его к электророзетке (110В). Если прибор правильно работает, индикатор сразу загорится. Для изготовления устройств не применяются вредные вещества и яды. Если вы будете использовать отпугиватель в соответствии с инструкцией, безопасность гарантирована. Прибор не представляет опасности для маленьких детей и домашних любимцев (кроме грызунов). Любые другие грызуны, которые содержатся дома, в том числе крысы, хомяки, песчанки и кролики, должны находиться вне зоны действия прибора. Он предназначен исключительно для применения в помещениях.

Victor®: большой выбор эффективных средств

Чтобы ваша борьба с грызунами давала максимальный эффект, следует задействовать ряд инструментов и способов. Например, можно применить традиционные методы против вредителей и использовать профессиональные решения, которые предлагает компания Victor®. Вне зависимости от того, на каких мешловках вы предпочли остановиться – электронных, клейких либо деревянных, мы готовые предложить вам решение, которое полностью удовлетворит потребности любого покупателя.

Магазин Комароф.рф рад предложить вам продукцию известного бренда Victor®. У нас представлен выбор высокоэффективных приборов, которые помогут вам разрешить проблему быстро и без особых усилий с вашей стороны. Остановите выбор на проверенных приборах, и вы добьетесь наилучшего результата!

Ультразвуковой отпугиватель грызунов | PhD в России

 

Ультразвуковые аппараты для отпугивания грызунов-вредителей из зданий студенческих и аспирантских общежитий

Содержание

(выберите и нажмите пункт для быстрого перехода)

 

Ультразвуковой отпугиватель грызунов-вредителей

«… Они просыпаются, когда солнце заходит за горизонт. Никто не замечает их, никто не знает где они прячутся, никто не знает чего они хотят, но они уже вокруг вас, и они могут показаться в любую секунду…»

Вы думаете это описание одного из фильмов ужасов? Нет, увы, это реальность. Проблема мышей в доме – головная боль обитателей общежитий. С наступлением холодов эти мелкие млекопитающие переселяются в тёплые общежития. А если в этом помещении находится много пищи, то они начинают размножаться с удивительной скоростью.

Мыши и крысы принадлежат к одному семейству — мышиным, что делает их довольно похожими друг на друга. Главное отличие крысы — это размер: особи редко бывают длинной менее 8 см, а также более стойки к негативным факторам, например, они могут вырабатывать иммунитет к новым ядам, и более агрессивны при испуге. Существует даже особый порог: когда популяция крыс на определенной площади доходит до критического значения, крысы становятся агрессивны, и даже могут нападать на человека.

И крысы и мыши — всеядны. Хотя они, как и прочие грызуны, предпочитают злаковые, но в условиях отсутствия необходимого рациона, могут есть практически что угодно: мыло, воск, бумагу. Эти грызуны могут размножаться в любое время года, за один приплод самка может выносить от 20 детенышей, причем беременность длится меньше месяца, а половой зрелости крысы достигают на втором месяце жизни.

Реклама от Google

 

Существует три способа борьбы с грызунами: уменьшение популяции, контроль рождаемости и отпугивание. Уменьшение популяции достигается уничтожением или отловом особей при помощи ловушек, хищников (коты, хорьки, совы), или при помощи ядов. Применение ядов довольно опасно для людей и ваших домашних питомцев, а мышеловки эффективны, только если животные очень голодны.

Контроль популяции достигается применением особых веществ, которыми обрабатывается приманка, или ограничением доступа к пище. Однако, как было сказано выше, на крыс яды действуют довольно слабо, буквально через несколько месяцев она получает к нему иммунитет. Эффективным остается только отпугивание мышей.

Благодаря тому, что ухо грызуна способно слышать звук частотой до 100 кГц, а человека — до 20, применение устройств, испускающих писк частотой 30кГц и выше — не слышим для людей, и является нестерпимым шумом для вредителей, все равно что гул самолета для человека. Этот шум проникает в такие закоулки Вашего корпуса общежития, в которые никогда не доберется Ваш кот, и прогоняют семейство грызунов на довольно долгий период. Всего один 10-ти минутный сеанс в течение несколько месяцев — и Вашем общежитии хозяевами будете лишь Вы.

Автор текста: копирайтер LEXfes

Ультразвуковые методы борьбы с грызунами

Грызуны могут появиться вследствие разных причин. Если в подвале или кладовке мыши, то это вовсе не означает, что в общежитии антисанитария. Просто эти животные столь хорошо адаптировались к окружающей среде, что могут выживать практически везде, и чистота им не препятствие. Если уж грызуны поселились в Вашем общежитии, то это вовсе не причина для паники. Существует множество самых разнообразных способов борьбы с этими назойливыми гостями. Среди них можно найти много таких, которые не несут вреда ни человеку, ни окружающей среде.

Ушли в прошлое ядовитые распыливатели, которые часто вызывали аллергию у людей и зуд. Такие средства были столь агрессивными, что в некоторых людей кожа покрывалась красными пятнами. Особенно от этого страдали с чувствительной кожей. Дезинфицирование проводилось тогда, когда студенты уезжали на каникулы или на несколько дней.

На смену таким неблагоприятным средствам пришли ультразвуковые отпугиватели мышей и крыс, которые отличаются мягкостью воздействия на человека и жесткими методами борьбы с грызунами. Такие аппараты представляют собой идеальный вариант для использования.

Ультразвуковые отпугиватели мышей и крыс имеют широкий спектр своего воздействия. Они полностью безопасны, не причиняют вред человеку, домашним животным и окружающей среде. Механизм воздействия сделан специально так, чтобы ультразвук действовал исключительно на грызунов.

Одним из наиболее популярных вариантов является аппарат «Электрокот», который имеет большую популярность среди пользователей. Он простой, удобный в своем применении и очень эффективный.

Ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс воздействует на грызунов посредством излучения акустических колебаний, которые имеют разную частоту. Чтобы усилить эффект, используются яркие вспышки света. Аппарат «Электрокот» имеет два режима своей работы — дневной и ночной. Днем вспышки светятся зелеными огоньками, ночью — красными. Все продумано до малейших деталей, ведь именно эти цвета наилучшим способом воздействуют на вредителей. Изделие имеет силу своего воздействия в диапазоне около 200 кв.м.

Использовать отпугиватель можно как в жилых помещениях, так и в офисах, торговых центрах и на продуктовых складах. Более того, такие методы борьбы с вредителями настолько хорошо себя зарекомендовали, что их используют даже в трюмах кораблей и хранилищах злаков. Высокая эффективность гарантируется.

Автор: Cinderelle

Ультразвук защитит Вашу общагу

Современные способы борьбы с вредителями намного превосходят своих предшественников. Они надежные, эффективные, практичные в использовании и, что главное, не несут никакого вреда человеку. Современные ультразвуковые устройства от крыс удивляют мощностью своего воздействия. Удобные и простые в применении, они сделаны так, чтобы их использования было легким, но в то же время высокоэффективным. Одним из чаще всего применяемых аппаратов можно назвать изделие «Электрокот», которое в своей сердцевине имеет встроенный генератор. Этот генератор излучает непрерывно изменяющиеся ультра- и звуковые частоты. Именно эти частоты и способствуют выведению вредителей, так как парализуют их физиологическую активность.

Чтобы усилить эффект воздействия, ультразвуковое устройство от крыс оснащается также вспышками света. Эти вспышки намного усиливают результат, так как аппарат получает дополнительное средство для борьбы. Зеленые (дневные) и красные (ночные) вспышки способствуют сильному испугу и тревоге грызунов, что заставляет их покинуть территорию. Даже если вредители обитали на даче или во дворе длительное время, они будут вынуждены сменить место пребывания. Аппарат неоднократно тестирован и может обеспечить высококлассный результат.

Чтобы подключить устройство к электрической сети, используют блок питания. Он входит в набор. Не обязательно использовать именно то средство питания, которое прилагается. Производители сделали устройство так, что вполне удачно можно применить любой другой источник напряжения, который имеет постоянный поток тока не менее 12 В. Сила тока должна быть около 0,15 А. Это означает, что вполне удачно можно использовать обычный автомобильный аккумулятор.

Аппарат ультразвукового устройства от крыс имеет два режима своей работы, которые отличаются силой и мощностью своего воздействия. В основе лежит использование зеленого и красного цвета. Цвета были подобраны специально так, чтобы обеспечить максимальную эффективность борьбы.

Секрет излучения яркого света состоит в том, что диоды своим резким мерцанием очень сильно воздействуют на психику вредителей. Это становится причиной их постоянного беспокойства и создает условия для неблагоприятного пребывания. Это и вынуждает грызунов покинуть даже давно насиженные места.

Автор: Cinderelle.

Электронный отпугиватель грызунов

Крысы и мыши могут появиться абсолютно нежданно. Находясь в поисках пищи и благоприятных условий для пребывания, эти вредители могут пройти долгое расстояние. Если в кладовых или на кухне общежития и появились эти вечно голодные животные, то это еще не причина для беспокойства. Современный производитель предлагает своему покупателю широкий ассортимент наименований, которые быстро и эффективно справятся с грызунами. «Электрокот» — это ультрамощный аппарат, который эффективно борется с грызунами. Такой электронный отпугиватель грызунов пользуется большим спросом на рынке. Его используют как в личных, так и в коммерческих целях. Идеально подходит для использования в зерновых ангарах, на продуктовых складах, в трюмах кораблей и пр.

Чтобы гарантировать сверхнадежную защиту, производители оснастили аппарат двумя способами работы — дневным и ночным. Дневной режим излучает вспышки зеленых огоньков, ночной — ярких красных. Сочетание ультразвука со светом является очень результативным, это намного усиливает эффективность.

Дневной режим способен распространять акустические колебания, которые не имеют воздействия на людей. Этот метод рекомендуется применять в присутствии людей, так как используется только диапазон ультразвука. Работа не будет влиять на психику и способ мышления рабочих, не будет срываться трудовой процесс. В свою очередь, ночной режим отличается повышенной эффективностью, так как включается и ультра-, и звуковой диапазон. Его рекомендуется включать при условии полного отсутствия людей.

Электронный отпугиватель грызунов отличается отлаженной работой ультразвуковых волн, которые отличаются способностью хорошо отбиваться от поверхностей и покрытий твердого типа, таких как бетонные конструкции, дерево, стекло и пр. Более того, такие волны отлично впитываются мягкими материалами, к которым можно отнести шторы и занавески, ковры и дорожки, разные виды сырья, хранящиеся в мягких тарах и пр.

Аппарат лучше всего имеет эффективность в помещениях замкнутого типа. Это можно объяснить тем, что звук не проходит сквозь стены, но зато замечательно отбивается от твердых поверхностей. Получается эффект многократного излучения ультразвука. Чтобы звук хорошо распространялся по территории, место обустройства отпугивателя от крыс электронного типа не должно быть загорожено какими-либо предметами. Это препятствует активному излучению.

Отпугиватель от вредителей рекомендуется расположить на высоту не менее чем 0,3 мм. Если есть возможность, то изделие вполне эффективно прикрепить к стене.

Автор: Cinderelle.

Ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс

Самая настоящая война ведётся постоянно с крысами и мышами. Высокая плодовитость, редкая приспособляемость к меняющимся условиям, частые мутации сводят на нет всевозможные стандартные методы борьбы с ними. Использование ловушек разного вида и конструкции, ядовитых приманок оказывается неэффективным и даже опасным для законных обитателей дома. Понимая все риски и ненадёжность «дедовских» методов борьбы, всё больше людей задумывается о таком устройстве как ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс.

Удобство устройства заключается в простоте и безопасности его применения: быстрая установка, подключение к сети питания, некоторое время ожидания – и результат налицо. Ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс считается безопасным и гуманным средством: он не убивает, но воздействуя на нервную систему зверей, заставляет их покидать обжитые жилплощади. Его действие можно сравнить с непрекращающимся концертом тяжёлого рока – постоянный бьющий по ушам шум сводит на нет нормальную жизнедеятельность грызунов. Угнетая нервную систему вредителей, прибор не влияет на человека и его домашних любимцев: волны звука идут на частоте, который слышен только «незваным гостям».

Для того чтобы добиться наилучших результатов, стоит помнить о ряде факторов, затрудняющих его воздействие. Самая распространённая ошибка — это совместное применение прибора и стандартных приёмов ведения «войны». Использование отравленных приманок и ультразвук несовместимы: животные будут до последнего пытаться адаптироваться к месту, где есть доступная пища. Приобретая ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс, важно полностью очистить помещение от грязи, герметично упаковывать и прятать остатки продуктов.

Вторая существенная ошибка — установка устройства, игнорирование законов физики. Ультразвук аналогичен световым волнам: он не способен проникать сквозь стены и препятствия, отражается от твёрдых и гладких поверхностей, подвержен процессам поглощения. Важно выбрать правильное место для установки: идеальным вариантом может быть крепление под потолком. Мягкая мебель влияет на работу отпугивателя благодаря своей поглощающей способности — лучше выбирать прибор помощнее.

Крысята и мышата рождаются глухими, взрослые особи не сразу понимают, что вызывает у них стресс. Помня это, не стоит отключать прибор и переносить в другое место сразу, как грызуны исчезли. Рациональнее оставить ультразвуковой отпугиватель включенным на некоторое время (3-4 недели). Отключить прибор от питания стоит тогда, когда есть полная уверенность, что «гости» покинули дом.

Автор: Nadezda555.

©

Реклама от Google

 

просмотров: 1950

Ультразвуковой отпугиватель крыс, мышей Sititek 360

Описание

Ультразвуковой отпугиватель мышей и крыс «Sititek 360» — это мощный и очень эффективный аппарат с тремя динамиками, которые обеспечивают излучение сигнала во всех направлениях.

Аппарат прогоняет грызунов и насекомых с очень большой площади до 500 кв. м. Особый алгоритм формирования неповторяющихся сигналов делает невозможным привыкание вредителей к воздействию. Функционирует абсолютно бесшумно, благодаря чему не мешает работать и отдыхать окружающим людям. Питается от сети 220 В.

Хотите раз и навсегда избавиться от грызунов и насекомых?

Насекомые и грызуны обитают в наших домах уже тысячи лет. И столько же человечество ведет с ними непрекращающуюся борьбу. Оно и понятно: мыши, крысы, тараканы, муравьи, моль уничтожают припасы, многие из них переносят опасные болезни и просто мешают жить. Долгое время идеального средства для борьбы с вредителями просто не существовало — яды небезопасны, а ловушки не всегда эффективны, да и 100% результат ни то, ни другое не гарантирует. К счастью, сегодня нам на помощь пришли современные технологии — ультразвуковые отпугиватели.

Современный ультразвуковой отпугиватель — настоящее спасение от вредителей! Быстро и безопасно!

Реальный опыт использования отпугивателей грызунов и насекомых, работа которых основана на излучении мощного ультразвукового сигнала, показал, что эффективность этих современных устройств очень высока. Компактный и бесшумный прибор в состоянии за несколько недель (в некоторых случаях, дней) прогнать с вашего участка или из дома различных надоедливых грызунов и насекомых (тараканов, пауков, муравьев, мышей, даже крыс и кротов). Вредители просто не выдерживают постоянное воздействие ультразвукового излучения и стремятся как можно быстрее покинуть защищаемую территорию. При этом работа отпугивателя совершенно безопасна для людей и их питомцев (кроме домашних грызунов, например, декоративных крыс или хомяков).

Где пригодится ультразвуковой отпугиватель?

Этот современный прибор в состоянии защитить помещения от грызунов и насекомых в быту и на производстве:

в жилых домах;
на даче;
в сараях, погребах, подвалах;
в заводских и фабричных помещениях;
на турбазах и складах;
в офисах, магазинах;
на птицефермах и в животноводческих хозяйствах;
в ресторанах и кафе.
Преимущества ультразвукового отпугивателя «SITITEK 360»:

Большая площадь защиты от грызунов. Отпугиватель способен покрыть площадь до 500 кв.м., что позволяет его использовать на складах и в производственных помещениях.
Три ультразвуковых излучателя. Отпугиватель оборудован тремя мощными динамиками, которые обеспечивают круговую диаграмму направленности излучения в 360 градусов, что существенно повышает эффективность работы.
Расширенный спектр отпугивающего излучения. Прибор излучает сигнал в диапазоне частот от 20 до 45 кГц, который гарантированно избавит Вас от грызунов и различных насекомых.
Специальный, неповторяющийся алгоритм ультразвукового сигнала. Конструкция «SITITEK 360» отличается от обычных отпугивателей тем, что прибор излучает отпугивающий сигнал, который постоянно меняется по частоте. Создается неповторяющаяся звуковая последовательность, к которой грызуны и насекомые не могут привыкнуть, что заставляет их быстрее покинуть защищаемую территорию.
Как работает отпугиватель грызунов?

Принцип работы ультразвукового отпугивателя основан на различной чувствительности слухового органа у грызунов, насекомых и людей к высоким звуковым частотам. В зависимости от возраста верхний предел человеческого слуха ограничен частотами 12-20 кГц, в то время как мелкие животные (крысы, мыши и др.) и насекомые имеют суперчувствительность именно к частотам свыше 20-25 кГц — практически всю информацию об окружающем мире они получают в ультразвуковом диапазоне. Поэтому мощный сигнал ультразвукового отпугивателя, который не слышит человек, звучит для грызунов и насекомых как рев взлетающей ракеты. Естественно, находиться на территории, на которой работает отпугиватель, вредителям становится физически невозможно, поэтому грызуны и насекомые убираются оттуда подальше. Полная очистка вашего участка или дома от надоедливых грызунов и насекомых лишь вопрос времени — от нескольких дней до 2-3 недель.

Три ультразвуковых излучателя и плавающий ультразвук создают усиленное воздействие на грызунов и насекомых

В отпугивателе «SITITEK 360» установлено три высокочастотных излучателя, работающих в диапазоне 20…45 кГц. Кроме этого, ультразвук излучается не равномерно, а по специальному алгоритму с плавающей частотой. Это позволило значительно увеличить эффективность работы по сравнению с обычными отпугивателями. Три мощных динамика создают плотный нерегулярный поток ультразвукового сигнала с диаграммой направленности 360°, воздействие которого не выдерживают грызуны и насекомые. Также синхронная работа трех излучателей позволяет увеличить защищаемую площадь до 500 кв.м.

Площадь защиты от грызунов и насекомых

до 500 кв. м

Способ отпугивания

ультразвук

Частота ультразвукового излучения

20-45 кГц

Диграмма направленности

360°

Давление ультразвука на расстоянии 1 м

120 дБ

Питание

сеть переменного тока 220 В через адаптер

Потребляемая мощность

2 Вт

Размеры

75 х 122 х 122 мм

Вес

340 г

Производство

Китай

Информацию об условиях отпуска (реализации) уточняйте у продавца.
Информация о технических характеристиках, комплекте поставки, стране изготовления, внешнем виде и цвете товара носит справочный характер и основывается на последних доступных к моменту публикации сведениях
Стоимость доставки из других регионов приблизительная. Точную стоимость уточняйте у продавца.
Сообщить о неточности в описании

1. Главная

Упс! Что-то пошло не так.

Возможно вы неправильно набрали адрес или такой страницы больше не существует, а возможно никогда и не существовало. Если вы видите эту ошибку — сообщите нам, пожалуйста, на адрес [email protected] указав адрес этой страницы.

Информационные разделы сайта

Категории товаров

• Все приборы
  • Все приборы с питанием от сети 220В (от розетки)
  • Все приборы с питанием от батарейки
  • Все приборы с питанием от пальчиковых батареек (АА)
  • Все приборы с питанием от клемм аккумулятора 12 В
  • Все приборы с питанием от солнечной батареи
  • Все приборы с питанием от минипальчиковых батареек (ААА)
  • Все приборы с питанием от батарейки Крона
  • Все приборы Батарейки R20, LR20, D
  • Все приборы с питанием от встроенного аккумулятора
  • Все приборы с питанием от адаптера для работы от сети 220В
  • Все приборы с питанием от прикуривателя автомобиля
  • Все приборы с питанием от USB-порта компьютера
  • Все приборы с питанием от батарейки А23 (12 В)
  • Все приборы Батарейки R14, С
  • Все приборы с питанием от батарейки AG13х3
  • Все приборы с питанием от батарейки L1131
  • Все приборы с питанием от внешнего АКБ 12В
  • Все приборы с питанием от батарейки LR44, G13
  • Все приборы с одним излучателем
  • Все приборы с двумя излучателями
  • Все приборы с тремя излучателями
  • Все приборы с четырьмя излучателями
  • Все приборы без стробоскопа
  • Все приборы со стробоскопом
  • Все приборы с подсветкой
  • Все приборы с прозрачным корпусом
  • Все приборы белого цвета
  • Все приборы желтого цвета
  • Все приборы оранжевого цвета
  • Все приборы розового цвета
  • Все приборы красного цвета
  • Все приборы красно-коричневого цвета
  • Все приборы светло-зеленого цвета
  • Все приборы зеленого цвета
  • Все приборы голубого цвета
  • Все приборы синего цвета
  • Все приборы фиолетового цвета
  • Все приборы коричневого цвета
  • Все приборы цвета серебро
  • Все приборы серого цвета
  • Все приборы черного цвета
  • Все приборы в виде ловушки-уничтожителя
  • Все приборы вибрационный (электромеханический)
  • Все приборы Зарядное устройство для АКБ
  • Все приборы звукового принципа действия
  • Все приборы с зуммером
  • Все приборы с лазерным лучем
  • Все приборы с механическим принципом действия
  • Все приборы Механический + зуммер
  • Все приборы ультразвуковые
  • Все приборы ультразвукового и звукового принципа действия
  • Все приборы с УФ лампой
  • Все приборы с УФ лампой и мощным вентилятором
  • Все приборы с УФ лампой и сеткой под напряжением
  • Все приборы с УФ лампой, мощным вентилятором и сеткой под напряжением
  • Все приборы убивает насекомых электрическим разрядом
  • Все приборы с электромагнитным принципом действия
  • Все приборы с электромагнитным и ультразвуковым принципом действия
  • Все приборы вибрационный+звуковой+ультразвуковой
  • Все приборы с визуальным отпугиванием
  • Все приборы ультразвуковые со световспышками
  • Все приборы с УФ лампой и клеевой пластиной
  • Все приборы для применения внутри помещения
  • Все приборы На открытом воздухе
  • Все приборы для применения внутри помещения и на открытом воздухе
  • Все приборы для применения на земельном участке
  • Все приборы для применения в автомобиле
  • Все приборы для применения в водонагревателях, саунах и банях, теплых полах, инфракрасных обогревателях, кондиционирования помещений, радиаторах
  • Все приборы на площадь 200 кв. м.
  • Все приборы на площадь 100 кв. м.
  • Все приборы на площадь 1200 кв. м.
  • Все приборы на площадь 1000 кв. м.
  • Все приборы на 1 га
  • Все приборы на площадь 1500 кв. м.
  • Все приборы на площадь 220 кв. м.
  • Все приборы на площадь 625 кв. м.
  • Все приборы на площадь 12 кв. м.
  • Все приборы на площадь 10 кв. м.
  • Все приборы на площадь 120 кв. м.
  • Все приборы на площадь 230 кв. м.
  • Все приборы на площадь 180 кв. м.
  • Все приборы на площадь 185 кв. м.
  • Все приборы на площадь 1250 кв. м.
  • Все приборы на площадь 650 кв. м.
  • Все приборы на площадь 20 кв. м.
  • Все приборы на площадь 2 кв. м.
  • Все приборы на 1 кв. м.
  • Все приборы на площадь 15 кв. м.
  • Все приборы на площадь 60 кв. м.
  • Все приборы на площадь 70 кв. м.
  • Все приборы на площадь 150 кв. м.
  • Все приборы на площадь 600 кв. м.
  • Все приборы на площадь 75 кв. м.
  • Все приборы на площадь 135 кв. м.
  • Все приборы на площадь 140 кв. м.
  • Все приборы на площадь 6000 кв. м.
  • Все приборы на площадь 70000 кв. м.
  • Все приборы на площадь 160 кв. м.
  • Все приборы на площадь 2000 кв. м.
  • Все приборы на площадь 2300 кв. м.
  • Все приборы на площадь 1700 кв. м.
  • Все приборы на площадь 20000 кв. м.
  • Все приборы на площадь 16 кв. м.
  • Все приборы на площадь 100000 кв. м.
  • Все приборы на площадь 150000 кв. м.
  • Все приборы мощностью 110 дБ
  • Все приборы мощностью 115 дБ
  • Все приборы мощностью 105 дБ
  • Все приборы мощностью 90 дБ
  • Все приборы мощностью 120 дБ
  • Все приборы мощностью 100 дБ
  • Все приборы мощностью 130 дБ
  • Все приборы мощностью 135 дБ
  • Все приборы мощностью 80 дБ
  • Все приборы мощностью 95 дБ
  • Все приборы мощностью 116 дБ
  • Все приборы мощностью 119 дБ
  • Все приборы мощностью 98 дБ
  • Все приборы мощностью 128 дБ
  • Все приборы мощностью 78 дБ
  • Все приборы мощностью 68 дБ
  • Все приборы мощностью 4 дБ
  • Все приборы мощностью 125 дБ
  • Все приборы мощностью 102 дБ
  • Все приборы LR6/AA (пальчиковые, алкалиновые)
  • Все приборы собак
  • Все приборы Россия
  • Все приборы изготовлен в Китае
  • Все приборы изготовленные в Тайвани
  • Все приборы изготовлен в Бельгии
  • Все приборы изготовленные в Украине
  • Все приборы изготовлен в США (в Америке)
  • Все приборы изготовленные в Германии
  • Все приборы в пластиковом корпусе
  • Все приборы с металлическим корпусом
  • Все приборы Торнадо
  • Все приборы Aokeman Sensor
  • Все приборы BIRD-X
  • Все приборы Dazer
  • Все приборы GRINDA
  • Все приборы i4technology (Собакам.Нет)
  • Все приборы Pest Reject
  • Все приборы Remiling
  • Все приборы SITITEK
  • Все приборы SMART SENSOR
  • Все приборы Weitech
  • Все приборы WELL
  • Все приборы Yochomi
  • Все приборы Антикрот
  • Все приборы Баргузин
  • Все приборы Град
  • Все приборы Гром
  • Все приборы Космос
  • Все приборы Мурзик
  • Все приборы ООО НПО «БИОС»
  • Все приборы Сонар
  • Все приборы Тайфун
  • Все приборы Цунами
  • Все приборы Чистон
  • Все приборы Чистый дом
  • Все приборы Экоснайпер
  • Все приборы ЭлектроКот
  • Все приборы Ястреб
• Антисептики
• Отпугиватели крыс и мышей
• Отпугиватели кротов
• Отпугиватели змей
• Отпугиватели птиц
• Отпугиватели собак
• Отпугиватели кошек
• Отпугиватели тараканов
• Отпугиватели комаров

• Отпугиватели клещей
• Отпугиватели насекомых
• Ловушки для комаров и мух
• Приборы автодиагностики
• Батарейки для отпугивателей
• Родентициды: от мышей и крыс
• Инсектициды: от тараканов, клопов и прочих насекомых
• Всё для сада и огорода
• Производители
  • Производители с питанием от сети 220В (от розетки)
  • Производители с питанием от батарейки
  • Производители с питанием от пальчиковых батареек (АА)
  • Производители с питанием от клемм аккумулятора 12 В
  • Производители с питанием от солнечной батареи
  • Производители с питанием от минипальчиковых батареек (ААА)
  • Производители с питанием от батарейки Крона
  • Производители Батарейки R20, LR20, D
  • Производители с питанием от встроенного аккумулятора
  • Производители с питанием от адаптера для работы от сети 220В
  • Производители с питанием от прикуривателя автомобиля
  • Производители с питанием от USB-порта компьютера
  • Производители с питанием от батарейки А23 (12 В)
  • Производители Батарейки R14, С
  • Производители с питанием от батарейки AG13х3
  • Производители с питанием от батарейки L1131
  • Производители с питанием от внешнего АКБ 12В
  • Производители с питанием от батарейки LR44, G13
  • Производители с одним излучателем
  • Производители с двумя излучателями
  • Производители с тремя излучателями
  • Производители с четырьмя излучателями
  • Производители без стробоскопа
  • Производители со стробоскопом
  • Производители с подсветкой
  • Производители с прозрачным корпусом
  • Производители белого цвета
  • Производители желтого цвета
  • Производители оранжевого цвета
  • Производители розового цвета
  • Производители красного цвета
  • Производители красно-коричневого цвета
  • Производители светло-зеленого цвета
  • Производители зеленого цвета
  • Производители голубого цвета
  • Производители синего цвета
  • Производители фиолетового цвета
  • Производители коричневого цвета
  • Производители цвета серебро
  • Производители серого цвета
  • Производители черного цвета
  • Производители в виде ловушки-уничтожителя
  • Производители вибрационный (электромеханический)
  • Производители Зарядное устройство для АКБ
  • Производители звукового принципа действия
  • Производители с зуммером
  • Производители с лазерным лучем
  • Производители с механическим принципом действия
  • Производители Механический + зуммер
  • Производители ультразвуковые
  • Производители ультразвукового и звукового принципа действия
  • Производители с УФ лампой
  • Производители с УФ лампой и мощным вентилятором
  • Производители с УФ лампой и сеткой под напряжением
  • Производители с УФ лампой, мощным вентилятором и сеткой под напряжением
  • Производители убивает насекомых электрическим разрядом
  • Производители с электромагнитным принципом действия
  • Производители с электромагнитным и ультразвуковым принципом действия
  • Производители вибрационный+звуковой+ультразвуковой
  • Производители с визуальным отпугиванием
  • Производители ультразвуковые со световспышками
  • Производители с УФ лампой и клеевой пластиной
  • Производители для применения внутри помещения
  • Производители На открытом воздухе
  • Производители для применения внутри помещения и на открытом воздухе
  • Производители для применения на земельном участке
  • Производители для применения в автомобиле
  • Производители для применения в водонагревателях, саунах и банях, теплых полах, инфракрасных обогревателях, кондиционирования помещений, радиаторах
  • Производители на площадь 200 кв. м.
  • Производители на площадь 100 кв. м.
  • Производители на площадь 1200 кв. м.
  • Производители на площадь 1000 кв. м.
  • Производители на 1 га
  • Производители на площадь 1500 кв. м.
  • Производители на площадь 220 кв. м.
  • Производители на площадь 625 кв. м.
  • Производители на площадь 12 кв. м.
  • Производители на площадь 10 кв. м.
  • Производители на площадь 120 кв. м.
  • Производители на площадь 230 кв. м.
  • Производители на площадь 180 кв. м.
  • Производители на площадь 185 кв. м.
  • Производители на площадь 1250 кв. м.
  • Производители на площадь 650 кв. м.
  • Производители на площадь 20 кв. м.
  • Производители на площадь 2 кв. м.
  • Производители на 1 кв. м.
  • Производители на площадь 15 кв. м.
  • Производители на площадь 60 кв. м.
  • Производители на площадь 70 кв. м.
  • Производители на площадь 150 кв. м.
  • Производители на площадь 600 кв. м.
  • Производители на площадь 75 кв. м.
  • Производители на площадь 135 кв. м.
  • Производители на площадь 140 кв. м.
  • Производители на площадь 6000 кв. м.
  • Производители на площадь 70000 кв. м.
  • Производители на площадь 160 кв. м.
  • Производители на площадь 2000 кв. м.
  • Производители на площадь 2300 кв. м.
  • Производители на площадь 1700 кв. м.
  • Производители на площадь 20000 кв. м.
  • Производители на площадь 16 кв. м.
  • Производители на площадь 100000 кв. м.
  • Производители на площадь 150000 кв. м.
  • Производители мощностью 110 дБ
  • Производители мощностью 115 дБ
  • Производители мощностью 105 дБ
  • Производители мощностью 90 дБ
  • Производители мощностью 120 дБ
  • Производители мощностью 100 дБ
  • Производители мощностью 130 дБ
  • Производители мощностью 135 дБ
  • Производители мощностью 80 дБ
  • Производители мощностью 95 дБ
  • Производители мощностью 116 дБ
  • Производители мощностью 119 дБ
  • Производители мощностью 98 дБ
  • Производители мощностью 128 дБ
  • Производители мощностью 78 дБ
  • Производители мощностью 68 дБ
  • Производители мощностью 4 дБ
  • Производители мощностью 125 дБ
  • Производители мощностью 102 дБ
  • Производители LR6/AA (пальчиковые, алкалиновые)
  • Производители собак
  • Производители Россия
  • Производители изготовленные в Тайвани
  • Производители изготовлен в Бельгии
  • Производители изготовленные в Украине
  • Производители изготовлен в США (в Америке)
  • Производители изготовленные в Германии
  • Производители в пластиковом корпусе
  • Производители с металлическим корпусом
  • Производители Торнадо
  • Производители Aokeman Sensor
  • Производители BIRD-X
  • Производители Dazer
  • Производители GRINDA
  • Производители i4technology (Собакам.Нет)
  • Производители Pest Reject
  • Производители Remiling
  • Производители SITITEK
  • Производители SMART SENSOR
  • Производители Weitech
  • Производители WELL
  • Производители Yochomi
  • Производители Антикрот
  • Производители Баргузин
  • Производители Град
  • Производители Гром
  • Производители Космос
  • Производители Мурзик
  • Производители ООО НПО «БИОС»
  • Производители Сонар
  • Производители Тайфун
  • Производители Цунами
  • Производители Чистон
  • Производители Чистый дом
  • Производители Экоснайпер
  • Производители ЭлектроКот
  • Производители Ястреб

Как действует ультразвуковой отпугиватель грызунов

Выбирая понравившийся отпугиватель грызунов, особенно если с электронными устройствами борьбы приходится сталкиваться впервые, всегда присутствует определенная степень недоверия.

Логика в этом есть. Как бесконтактно, на расстоянии, без ядов, мышеловок, чисто и безопасно удается избавиться от мышей и крыс в квартире, частном доме, гараже, офисе, на даче или в супермаркете ?
История ультразвуковых приборов уходит еще в прошлый век.

Популярно про отпугиватель грызунов

Ультразвуковая чувствительность

Не секрет, что животные по ряду каналов восприятия информации на порядок превосходят наши возможности. Например хищные птицы высматривают добычу за километры, собаки находят чутким нюхом взрывчатку и наркотики.

Повышенная восприимчивость слуховой системы стала предметом исследования ученых, когда технологии и прежде всего радиоэлектроника были еще в зачаточном состоянии и электрический отпугиватель грызунов, заговорят только спустя многие десятилетия.

Еще в далекие 40-е годы 20-го столетия, опыты проведенные учеными Дж. Гольдом и К. Морганом (США), показали, что чувствительность барабанных перепонок серых крыс растет по мере повышения частоты сигнала.

Справочно. Звуковоспроизводящая аппаратура разрабатывается на диапазон 20-20000 Гц, что соответствует идеальному слуху человека

В ходе экспериментов, было выявлено, что максимальная чувствительность слухового аппарата отвечает высокочастотному интервалу 30~40 КГц, что значительно выше пределов слышимости для людей.

На рисунке приведены графики зависимости интенсивности звука от диапазона слышимости домовой мыши и серой крысы.

Чем ниже вниз спускается ломаная линия, чем лучше слышит животное. Любопытно, что грызуны воспринимают в основном высокочастотные звуки, причем лучше всего:

Вид	Частота сигнала, КГц
Крысы	20-50
Мыши	10-20

Как видим, именно эти участки находятся максимально близко к горизонтальной оси. Заметно, ни о какой линейной зависимости речь не идет – сплошные ломаные линии. Присутствуют участки, где слышимость максимальная и “глухота” – не полная конечно.

Исходя из графика, обозначим два основных показателя:

1. Общий интервал: звук + ультразвук.
   Это весь диапазон, который воспринимают грызуны.
2. Зоны максимальной чувствительности.
   А вот это те отрывочные участки, на которые мыши и крысы вынуждены реагировать более активно. Когда даже при слабом источнике (не важно звука или ультразвука), сигнал гарантированно потревожит вредителей.

Кроме того, сделаем несколько предварительных выводов.

Чувствительность слуха определяется эластичностью барабанной перепонки (у людей она “грубая”, не колеблется под высокочастотными вибрациями, поэтому ультразвук мы не слышим, а грызуны ощущают)

Общая широта диапазона, так и восприимчивость на избранных частотах, определяются:

• возрастом;
• состоянием слухового аппарата;
• индивидуальными особенностями организма.

Сместимся в привычную нам область звуковых частот – от 20 Гц до 20 КГц, причем мы берем по максимуму, подавляющее большинство слышит значительно хуже, пожилые – из-за естественного процесса старения, молодежь – из-за наушников, а все мы вместе из-за глобального загрязнения шумом мегаполисов, от которого страдают к сожалению и дети тоже.

Так что тут не то чтобы отпугиватель грызунов услышать, но и писк комара скоро будем только вспоминать.

Например, человеческая речь находится в диапазоне 100-1000 Гц, что позволяет даже пожилым людям слышать, хотя в некоторых случаях в связи с прогрессирующей глухотой, приходится на одной и той же частоте усиливать громкость голоса.
Возвращаясь к приведенному выше графику, образно говоря, если бы мы поставили задачу докричаться до мыши например на частоте 0,5-1,0 КГц, где явный звуковой пик, нам бы пришлось изрядно постараться. Дело в том, что и этот факт зафиксирует шумомер, при обычном разговоре громкость голоса беседующих на дистанции 1 метра составит 60-70 Дб.

Но грызуны как правило не находятся на таком близком расстоянии – понятно что их первая реакция убежать побыстрее и подальше.

Поэтому если бы мы решили отпугнуть мышей и крыс голосом, пришлось бы напрягать голосовые связки, увеличивая интенсивность голоса – например для мыши (левая, низкочастотная часть графика) потребовалась бы звуковая мощность 70-80-90 Дб (в зависимости от расстояния). Если меньше, грызуны будут прислушиваться и размышлять: ”что-то там немного шумит, можно не обращать внимание”.
Но сделать физически скорее всего это просто не реально. И глупо надрывать голос, если существует электронный отпугиватель грызунов, который сделает за нас всю работу.

А вот если мы сместимся вправо по оси до частоты 15 КГц, мышь услышала бы даже шепот (10-15 Дб). Другой вопрос, что мы не сможем “шептать” в столь высокочастотном для нас интервале.

И так не получается и этак.

Отсюда второй вывод.

Для того, чтобы вывести грызунов, необходимо или высокая интенсивность звука в Дб на низкой, звуковой частоте, или малая мощность в ультразвуковом диапазоне

Самый идеальный вариант – мощный ультразвук по широкому спектру

Для реализации этой цели необходимо специальный прибор, отгоняющий мышей ультразвуком – по причине, которую мы озвучили выше: кричать громко, стучать в барабан или включать музыкальную колонку нет никакой возможности.
А делать это нужно круглосуточно. Мало ли когда вредители выйдут на охоту за нашими продуктами.

С другой стороны, извлечь высокочастотные вибрации наши связки не смогут.
Если мышь или крыса больная, старая, или пострадавшая в стычках с себе подобными, а может с природным врагом – кошкой, чувствительность может быть резко снижена, вплоть до полной ультразвуковой (да и звуковой тоже) глухоты, то отпугиватель грызунов вряд ли поможет.
Хотя может и значительно более сложные ситуации, связанные с избирательной чувствительностью на определенных частотах ультразвука. Дело в том, что рассмотренные выше графики ориентировочные, рассчитанные на среднестатистическое животное с усредненными слуховыми данными. Как говорится “плюс-минус” всегда будет. Среди людей тоже есть уникумы с музыкальным слухом.

Подведем итог сказанному.

Как видим, зоны восприимчивости мышей и крыс к ультразвуку пересекаются далеко не во всем диапазоне.

Более того, когда в доме появляется мышь, нам конечно все равно, какой это именно подвид: мышевидных или крыс. Мы не ученые, нам важнее понимать, как от нее избавиться.
Эта проблема больше интересует разработчиков. Точнее даже не их, а ученых, формирующих по результатам лабораторных опытов соответствующие кривые. А уже потом, инженеры настраивают ультразвуковой отпугиватель грызунов на нужную частоту генератора, чтобы охватить все возможные случаи, а их немало.
В природе обитает несколько подвидов не только в пределах региона одной страны.
УЗ устройства для борьбы с мышами продаются на все континенты. И не факт, что везде они работают одинаково успешно — подвиды разные.
Вопрос в частотах. Например, слух белых мышей, традиционно служащих подопытным материалом в лабораториях при разработках лекарств, значительно различается от слуха их диких собратьев.

Более того, чувствительность слуховой системы зависит от генов, мутаций и имеет значительные вариации у разных наследственных линий.

Следовательно, результаты исследований, проведенных на лабораторных мышах и крысах, могут быть далеки от показателей, характеризующих возможности органов чувств их близких, но природных родственников.

---

Для оценки влияния ультразвука на грызунов, используется так называемый рефлекс Прейера

---

Суть его состоит в том, что при достижении фронта ультразвуковой волны, наблюдается рефлекторное подергивание животным ушами.

Если такого не наблюдается, значит на соответствующей частоте, реакция отсутствует.

 

Чувствительность к ультразвуку определяется природными инстинктами, связанные с коммуникацией и воспитанием детенышей.

Максимальная восприимчивость (соответственно минимальная звуковая мощность) отвечает частотам, связанных например с сигналами опасности, которые подают мышата или крысята

При общении между собой грызуны используют высокочастотные свисты. В частности самцы могут привлекать самок.

В отдельном диапазоне грызуны производят звуки в случае агонии, например при попадании в мышеловку или при отравлении крысиным ядом.

Соответственно, теоретически возможно подобрать такие частоты ультразвука, точнее последовательность высокочастотных колебаний, при которых отпугиватель грызунов поможет поможет решить проблему не только путем излучения мощных децибеллов, но и методом генерации приближенных к природным сигналов опасности.

Вывод – избирательная чувствительность как по частоте, так и по звуковой мощности

1. В частности, мыши различают изменения частоты тона при отклонении в 1 %.
2. Крысы различают частоты несколько хуже – в пределах 6 %.

Полный охват ультразвуком и плавающие частоты

Поскольку мы не имеем понятия, о том какую чувствительность и на каких частотах — звуковых или ультразвуковых, имеет конкретная мышь или крыса, забравшиеся в наш дом, сарай, подвал, гараж или курятник, а возможно — под капот автомобиля или даже в салон, желательно, чтобы сигнал генерировался с максимальной мощностью.

С какой именно ? Болевой порог, после которого вероятны необратимые повреждения слуха, составляет 120-130 Дб, как для мышей, так и для людей.

Традиционно столь высокий уровень звукового давления сравнивается с ревом реактивного самолета, но мы обратимся к более привычной ассоциации – например подойти к массивной музыкальной колонке на дискотеке во время танцев и попробовать приложить ухо.

Нет уж ! Пусть лучше у грызунов уши скручиваются в трубочку от ультразвука, а мы насладимся мелодиями эстрадных песен, бессмертной классикой или голосом любимого человека.

 

Если бы прибор излучал в звуковом диапазоне, то от громкого шума страдали бы и сами грызуны и люди.

Поэтому вывод однозначный – все ультразвуковые отпугиватели мышей,  должны работать исключительно в неслышимой для нас области и мощность импульсов должна быть близка к болевому порогу

В продаже представлены аппараты с изменяемыми частотами, как автоматическим образом, по заданному алгоритму, так и вручную регулятором.

Учитывая вышеизложенное, такие устройства преследуют 2 цели:

Учесть все разновидности крыс, мышей, попадающие в наше жилище

Свести до минимума эффект привыкания к постоянной частоте

И тогда отпугиватель грызунов на тщательно продуманных частотах денно и нощно будет служить нам, позволяя поставить надежный заслон против надоедливых вредителей.

Как выбирать ультразвуковой отпугиватель крыс и мышей? | СХ: Подробности | СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

Однако рассчитывать исключительно на компетентность продавца довольно рискованно, ведь зачастую тот старается продать не столько нужный покупателю прибор, сколько самый дорогой или наименее востребованный. Поэтому прежде чем идти в ближайший супермаркет, стоит получить небольшой ликбез по данному вопросу.

 

Во-первых, выбирать отпугиватель крыс и мышей нужно, точно зная, в помещении какой площади тот будет применяться. Природа ультразвука аналогична звуку обычному, то есть он имеет определенный предел воздействия. Кроме того, ультразвук плохо проникает сквозь твердые объекты, что имеет свои преимущества в борьбе с грызунами. Отражаясь от пола, стен и прочих предметов, он заполняет собой все помещение, дополнительно усиливая сигнал эхом, и соответственно увеличивая эффективность воздействия на нервную систему крыс и мышей. Следует, также, обратить внимание на загруженность помещения, то есть на то, сколько мебели в нем находится и как она располагается. Мягкие предметы поглощают ультразвук, поэтому излучатель отпугивателя должен быть направлен на твердые вещи. Чем выше будет расположен прибор, тем лучше.

Мыши и крысы никогда не лезут в помещение, без особой на то причины. Грызуны всегда ищут пищу и тепло, поэтому если им этого не будет предоставлено они рано или поздно уйдут. Ультразвуковой отпугиватель мышей нужно разместить таким образом, чтобы максимально защитить места, где хранятся запасы еды.

Если во время покупки, консультант поинтересуется этими и другими моментами, а также исчерпывающе ответит на все Ваши вопросы относительно устройства, значит, можно достаточно смело положиться на его рекомендации.

И напоследок. Борьба с крысами и мышами с помощью отпугивателя не означает уничтожения животных. Прибор просто делает их жизнь неуютной. Поэтому если у грызунов есть, где спрятаться на время от неприятного для них ультразвука, избавиться от них будет достаточно сложно. Чтобы не давать вредителям дополнительных шансов, нужно постоянно соблюдать в помещении чистоту и убирать остатки пищи в место, куда им не будет доступа.

Смотрите также:

границ | Доклиническая ультразвуковая визуализация — обзор методов и приложений визуализации

Введение

Хотя ультразвук широко использовался с момента его разработки для изучения доклинических моделей животных, большая часть ранних работ в этой области проводилась с использованием датчиков, разработанных для ультразвукового сканирования клинических мелких деталей или интраоперационной визуализации и работающих в диапазоне частот от 10 до 20 МГц. Такие частоты позволяют получать изображения с пространственным разрешением порядка сотен микрон, что ограничивает их эффективность при обнаружении аномалий в более мелких доклинических моделях.Кроме того, клинические сканеры, предназначенные для изображения человеческого сердца с частотой 60–100 ударов в минуту (ударов в минуту), имели недостаточное временное разрешение для изображения быстрого движения сердца доклинических моделей (400–600 ударов в минуту). Технологические проблемы разработки и производства коммерческого ультразвукового сканера, способного распознавать структуры размером менее 100 микрон и с достаточным временным разрешением для определения сердечного движения в сердце мыши, были преодолены с запуском в 2000 году первого коммерчески доступного доклинического ультразвукового сканера.С тех пор наблюдался стремительный рост количества публикаций о биологических исследованиях, в которых используется доклиническая ультразвуковая визуализация для оценки взрослых, новорожденных и эмбриональных крыс, мышей и рыбок данио с пространственным разрешением, приближающимся к 30 микронам, и с частотой кадров до 350 Гц, достижимой, когда визуализация сердец взрослых мышей, позволяющая идентифицировать сердечные аномалии. Кроме того, кровоток в камерах сердца, почечных, печеночных и маточных сосудах можно измерить в режиме реального времени с помощью функции Доплера на сканерах, а эластические свойства тканей можно измерить с помощью методов эластографии.Новые интересные приложения с использованием ультразвуковых контрастных микропузырьков, предназначенные для нацеливания на конкретные биологические маркеры и с возможностью загрузки лекарств, разрабатываются и тестируются на моделях на животных. Технологический прогресс в производстве преобразователей привел к тому, что преобразователи с линейной решеткой теперь заменяют первое поколение одноэлементных преобразователей с механическим приводом.

В этой рукописи мы рассмотрим различные режимы визуализации, доступные на доклинических ультразвуковых сканерах, и подчеркнем их полезность для визуализации доклинических моделей.Для ясности слова «доклиническая модель животных» используются для описания небольших животных, не являющихся компаньонами, для которых может быть изменен генетический след, и относятся преимущественно к мышам, крысам и рыбкам данио. Все описанные изображения и эксперименты были выполнены в соответствии с лицензией Министерства внутренних дел Великобритании после этической проверки, проведенной Эдинбургским университетом.

Методы ультразвуковой визуализации

Ультразвуковые волны излучаются ультразвуковым преобразователем. Выбор частоты преобразователя важен, поскольку более высокие частоты дают повышенное пространственное разрешение (т.е.е., более мелкие объекты могут быть разрешены), но глубина, на которой может быть получена полезная информация, уменьшается. Для доклинической визуализации обычно используются частоты от 20 до 55 МГц, при этом 15–20 МГц (глубина изображения 3–4 см) используется для взрослых крыс, 30–40 МГц (глубина изображения 10–20 мм) для взрослых мышей и более высокие частоты. (до 50 МГц, глубина изображения 9 мм), используемый для исследований на неонатальных мышах и визуализации эмбрионов и взрослых рыбок данио. Когда датчик прикрепляется к поверхности тела с помощью нагретого ультразвукового связывающего геля, ультразвуковые изображения могут быть получены в режиме реального времени.Ультразвуковые изображения представляют собой, по сути, двухмерные (2D) срезы поперечного сечения тела, при этом часть анатомии, ближайшая к датчику (обычно кожа), отображается в верхней части экрана, а органы, расположенные более дистально, отображаются на глубине. Глубина, на которой органы отображаются на экране, определяется продолжительностью времени, в течение которого излучаемый ультразвуковой луч возвращается на поверхность преобразователя, принимая стандартную скорость звука в мягких тканях 1540 мс ^-1 и предполагая отсутствие множественного рассеяния. произошло.В отличие от клинической ультразвуковой визуализации, при которой сканирование выполняется с помощью сонографиста, перемещающего датчик в реальном времени по поверхности кожи, для доклинического ультразвукового сканирования датчик устанавливается в держателе датчика с универсальным трехмерным перемещением, позволяющим ориентировать датчик в любом направлении. желаемый угол, избегая при этом небольших, но с высоким разрешением значительных движений человека, снижающих качество получения изображения. Почти для всех ультразвуковых изображений доклинических моделей модели анестезируются перед ультразвуковым сканированием.У крыс и мышей перед ультразвуковым сканированием густую шерсть животных можно удалить с помощью электрических машинок для стрижки волос с последующим нанесением крема для депиляции на область сканирования. Использование крема гарантирует, что пузырьки воздуха не будут задерживаться под остатками щетины волос. После удаления шерсти на тело животного наносится нагретый связующий гель. Между тем, температура животного постоянно регистрируется, особенно в экспериментах, где было удалено большое количество шерсти мышей.Затем зонд опускают в связывающий гель. Из-за небольшого размера доклинических моделей и их физической хрупкости при сканировании большинства органов ультразвуковой датчик не касается животного, а сканирует через тонкий слой геля между головкой датчика и кожей животного.

Двумерная визуализация в B-режиме

Режим визуализации B или режим яркости — наиболее часто используемый режим в ультразвуковой визуализации. В режиме визуализации в B-режиме на экране в реальном времени отображаются двумерные изображения поперечного сечения животного.Изображения получают в режиме передачи-приема, когда датчик излучает ультразвуковой импульс, а затем приостанавливает прием сигналов обратно на датчик, которые были отражены и рассеяны от границ органов и паренхимы. Этот принятый сигнал быстро обрабатывается для формирования полутонового изображения, отображаемого на экране, с сильно отражающими структурами, такими как границы органов, дающие более яркие (более белые) эхо, и структуры, которые меньше рассеивают ультразвук (например, кровь), становятся темнее. Положение фокуса (выделено желтой стрелкой на рисунке 1) — это глубина оптимального пространственного разрешения в пределах изображения.Используя матричные датчики, можно выбрать несколько фокусных зон, но это отрицательно скажется на максимальной получаемой частоте кадров. Это может быть не важно для более статичных органов брюшной полости, но для визуализации сердца обычно используется только одна фокальная зона.

Рисунок 1 . 2D B-изображение сердца крысы в ​​диастолу. Используемый преобразователь имеет центральную частоту 21 МГц, а фокус луча установлен на глубину 15 мм. Темная зона, проходящая через центр изображения, вызвана затемнением ребер.

Благодаря быстрой генерации ультразвуковых изображений все сканеры имеют возможность останавливать получение изображений и прокручивать (кино) заранее определенное количество изображений для просмотра самых последних полученных изображений. Отдельные изображения и короткие видеоклипы могут быть сохранены на сканере — длина видеоклипа обычно устанавливается заранее и обычно больше для видеоклипов, полученных во время эхокардиографических исследований и исследований с контрастной визуализацией, чем при сканировании брюшной полости (см. Ниже).

Визуализация в M-режиме

M-режим визуализации или визуализация движения используется в основном для изучения быстро движущихся структур, таких как движение сердечной стенки или клапанного клапана.На изображении в B-режиме выбирается одна линия, пересекающая стенки камеры или интересующие клапаны, а ультразвуковые данные собираются только вдоль предварительно выбранной линии M-режима. Следовательно, данные собираются с высоким временным разрешением, так как собирается только одна строка данных, а не 128 строк данных в полном изображении в B-режиме. Данные в M-режиме отображаются в виде непрерывной функции прокрутки времени по экрану с глубиной по оси y и временем по оси x (рисунок 2).

Рисунок 2 .M-режим сердца мыши, показывающий изображение короткой оси B-режима в верхней половине изображения с выбранной линией M-режима (желтая линия на изображении). Нижнее изображение показывает след в М-режиме через левый желудочек на уровне сосочковых мышц. Изображения получены с помощью зонда 40 МГц, сфокусированного на глубине 9 мм.

Трехмерное (3D) и 4-мерное (4D) изображение

В настоящее время трехмерные доклинические ультразвуковые изображения генерируются путем получения последовательных ультразвуковых изображений в B-режиме, полученных с дискретными размерами шага по заранее определенному пути.Затем коммерческое программное обеспечение реконструирует трехмерный объем с разрешением по высоте в зависимости от размера шага между последовательными съемками изображений в B-режиме (рис. 3). Для кардиологических приложений изображения, как правило, являются ЭКГ-синхронизированными, что позволяет определять точные объемы левого желудочка, которые не зависят от предположений о форме органов. В более новых доклинических ультразвуковых сканерах возможна полная 3D-съемка в течение сердечного цикла (4D), что позволяет наблюдать за динамическими движениями сердца с любой ориентации.Время сбора данных может составлять несколько минут, в зависимости от размера шага между срезами сбора данных и зависит от хорошего стробирования ЭКГ и дыхания, а также от высокой частоты кадров. Трехмерное изображение также используется для получения хороших результатов при получении наборов данных об объеме опухоли, что позволяет избежать необходимости делать предположения о форме опухоли на основе двухмерного изображения или использовать штангенциркуль для поверхностной оценки объема опухоли.

Рис. 3. (A) 2D-изображение пахового лимфатического узла в B-режиме и (B) 3D-объем лимфатического узла после получения 3D-изображения.

Доплеровские методы

Измерение кровотока основано на использовании принципа Доплера, так что измеренное изменение частоты между переданным и принятым ультразвуковым лучом связано со скоростью рассеивателей (эритроцитов), от которых отражается ультразвуковой луч.

Спектральный доплер

Spectral Doppler позволяет отображать доплеровский сдвиг частоты в предварительно выбранной интересующей области (объем доплеровской выборки) как функцию времени.Наиболее точные измерения выполняются, когда доплеровские рассеиватели (эритроциты) движутся в направлении проходящего ультразвукового луча. Если ультразвуковой луч не может быть совмещен с направлением кровотока, может быть сделана угловая коррекция, которая пытается компенсировать это отсутствие совмещения (Рисунок 4).

Рисунок 4 . Спектральная доплеровская кривая с объемом доплеровской пробы, расположенным в центре левого желудочка, позволяет измерять как приток, так и отток из левого желудочка с помощью ранних (E) и поздних (предсердных-A) волн и времени выброса (ET), выделенных на спектральной доплеровской кривой. .Кроме того, можно измерить время изоволюмической релаксации (IVRT) и время изоволюмического сокращения (IVCT), где IVRT равно времени от закрытия аортального клапана до открытия митрального клапана, а IVCT — время закрытия митрального клапана до открытия аортальный клапан.

Цветной допплер

В режиме цветного допплера средняя скорость рассеивателей (красных кровяных телец) в предварительно выбранной интересующей области кодируется цветом и накладывается на изображение в B-режиме в оттенках серого. В клинических применениях кровь, движущаяся от датчика, имеет тенденцию кодироваться оттенками синего, а кровь, движущаяся к датчику, — оттенками красного.Для доклинических исследований цветной допплер особенно полезен для быстрого определения местоположения сосудов (рис. 5).

Рисунок 5 . Цветная доплеровская область интереса, наложенная на двумерное изображение печени мыши в B-режиме. Цветной допплер показывает сеть сосудов: синий цвет указывает на движение крови от датчика, а красный — в сторону датчика.

Энергетический доплер

В режиме энергетического допплера мощность доплеровского сигнала, отраженного обратно от эритроцитов, отображается как функция времени в предварительно выбранной области интереса.Цвет накладывается на полутоновое изображение в B-режиме. Однако информация о направлении кровотока не получена, но энергетический допплер является более чувствительным индикатором васкулярности и, таким образом, полезен для обнаружения мелких сосудов, содержащих более медленный кровоток (рис. 6).

Рисунок 6 . Трехмерное изображение яичек мышей с помощью энергетического допплера. Изображение получено с помощью зонда 40 МГц.

Допплеровское отслеживание тканей

Принцип Доплера также может быть применен для количественной оценки как меж-, так и внутрирегионального движения мягких тканей с помощью метода, известного как Доплеровская визуализация тканей .В этом методе объем образца помещается в движущуюся ткань, представляющую интерес, а амплитуда фильтра верхних частот уменьшается, чтобы обеспечить отслеживание медленных сигналов высокой амплитуды, соответствующих ткани [2]. Измеряя скорости между областями тканей, можно вычислить градиенты скорости (скорость изменения скорости с расстоянием) и информацию о скорости деформации. Однако тканевый допплер может быть полезен только в том случае, если движение ткани совмещено с направлением ультразвукового луча, что имеет ограничения при оценке радиальной функции сердца, но эффективно используется при изучении движения кольца митрального клапана.

Новые методы визуализации

Отслеживание спеклов

Альтернативные недоплеровские методы, такие как отслеживание спеклов , также могут использоваться для отслеживания движения ткани и, как таковые, не зависят от совмещения луча и направления движения. Пятна — это, по сути, мелкий фоновый шум на ультразвуковых изображениях. Он формируется интерференцией между эхосигналами от структур, которые меньше разрешающей способности ультразвуковой системы. Этот интерференционный узор (спекл) является случайным и уникальным для любого объема ткани, и хотя он может изменяться с движением ткани, методы обработки изображений могут использоваться для распознавания и отслеживания движения в 2D и 3D [3].Чтобы использовать методы отслеживания спеклов, требуется высокая частота кадров (> 250 кадров / с) с более высокой частотой пульса, требующей более высокой частоты кадров, чтобы гарантировать захват точек максимального и минимального напряжения и частоты. Используя отслеживание спеклов, можно измерить ряд параметров, включая смещение, скорость, деформацию и скорость деформации.

Методы эластографии

Ультразвуковая эластография Методы используются для получения информации о жесткости ткани и по существу могут быть разделены на методы измерения деформации и методы измерения скорости сдвиговой волны и непосредственное измерение модуля Юнга (напряжение / деформация). Деформационная эластография включает деформацию ткани путем приложения силы (напряжения) и измерения результирующей степени сжатия или растяжения ткани (деформации) и сравнения ее с эталонной мягкой тканью, дающей параметр, известный как коэффициент деформации. Поскольку величину приложенного напряжения трудно измерить, деформационная эластография не является внутренней мерой жесткости ткани как таковой , но коэффициент деформации может использоваться для вывода жесткости ткани. Скорость деформации — это изменение деформации ткани во времени.Как деформация, так и скорость деформации обычно используются в кардиологических приложениях, где можно сравнивать значения деформации и скорости деформации из разных областей миокарда. Анализ деформации с использованием ультразвука обычно выполняется с использованием методов отслеживания спеклов, при которых отслеживается спекл в различных предварительно выбранных областях интереса (керналях) и может быть измерено относительное смещение между двумя керналами. Расстояние между двумя ядрами позволяет рассчитать деформацию, а изменение деформации во времени составляет , скорость деформации (с ^-1 ) [4] (Рисунок 7).

Рисунок 7 . Визуализация скорости деформации голой мыши с инфарктом миокарда в результате перевязки левой коронарной артерии. Вверху слева изображен вид сердца по длинной оси со стрелками, указывающими направление и величину движения эндокардиальной границы. Внизу слева показано изменение объема полости в течение последовательных сердечных циклов наряду с ЭКГ и дыханием. Вверху справа показаны кривые радиальной скорости деформации из пяти точек, выбранных на границе эндокарда, а в нижней правой части показаны кривые скорости продольной деформации из тех же пяти точек.

В качестве альтернативы, измерение скорости поперечной волны позволяет количественно измерить модуль упругости Юнга, E, при условии, что ткань может считаться несжимаемой (без изменения плотности) и равномерно эластичной (Рисунок 8). Модуль сдвига G связан с модулем упругости Юнга E следующим уравнением. E = 3G. Скорость поперечной волны c _s , возникающая в результате силы сдвига, определяется выражением c _s = √ (G / ρ).Путем измерения скорости сдвига (обычно от 1 до 10 мс ⁻¹ ) и зная плотность ρ мягких тканей (оцениваемую в 1000 кг · м ⁻³ ), модуль упругости Юнга можно рассчитать из уравнение E = 3ρcs2. Следовательно, измерение скорости сдвига может дать количественную информацию о модуле упругости. Более подробную информацию о методах эластографии можно найти в Hoskins [5] и Bamber et al. [6].

Рисунок 8 . Изображение печени, полученное методом эластографии сдвиговой волной, показывающее среднюю скорость сдвиговой волны и модуль Юнга для печени мыши (воспроизведено с разрешения S-Sharp Corporation).

Методы нелинейной визуализации

Нелинейные методы визуализации используются в основном при обнаружении ультразвуковых контрастных микропузырьков (инкапсулированных пузырьков газа). Контрастные микропузырьки при облучении ультразвуковым лучом начнут колебаться, расширяясь во время отрицательной фазы цикла и сжимаясь во время положительной фазы. В зависимости от частоты и амплитуды передаваемого ультразвука микропузырьки могут производить значительный нелинейный сигнал обратного рассеяния, не разрушаясь.Поскольку мягкие ткани преимущественно линейно рассеивают ультразвук, удаляя или отменяя линейную составляющую сигнала обратного рассеяния, кинетику и динамическое усиление органов можно визуализировать и количественно оценить путем измерения увеличения нелинейного сигнала как функции времени. Затем это может быть отображено различными способами, такими как последовательность проецирования максимальной интенсивности, которая позволит установить динамические шаблоны заполнения в пределах области, или в виде графика, иллюстрирующего кинетику интенсивности обратного рассеяния в интересующей области (рисунок 9). .

Рисунок 9 . Анализ контраста набора данных, полученных при пост-ишемии-реперфузии (IRI) правой почки мыши после болюсной инъекции SonoVue в хвостовую вену. Сканирование мыши в положении лежа. На изображении можно нарисовать несколько областей интереса (ROI), а улучшение можно отслеживать как функцию времени (нижний левый угол). Относительное улучшение каждой области интереса относительно изображения перед контрастом может быть вычислено и закодировано цветом (верхний правый угол).

Сверхбыстрый допплер

Новые методы визуализации, такие как сверхбыстрая визуализация и сверхбыстрые методы Доплера, позволяют создавать чрезвычайно подробные изображения и объемы сосудистой оболочки опухоли даже из сосудов с очень медленным потоком, которые трудно обнаружить с помощью стандартных методов Доплера [7].

Доклиническое ультразвуковое исследование — кардиологические приложения

Сердце, вероятно, является наиболее сложным для визуализации органом у грызунов из-за его небольшого размера и быстрых и сложных движений. Однако модели сердечных заболеваний и инфаркта миокарда (ИМ) на грызунах дают ценную информацию об анатомических и физиологических изменениях, которые часто напрямую связаны с изменениями, наблюдаемыми при сердечных заболеваниях человека, и, таким образом, предоставляют возможности для оценки новых терапевтических подходов и вмешательств.

Сканирование сердца взрослых и новорожденных мышей обычно проводится с мышью в положении лежа на спине, поэтому стандартные изображения, полученные на моделях мышей, не совсем сопоставимы с изображениями, полученными от клинических субъектов, которые сканировались в положении лежа в левом положении лежа. ЭКГ, дыхание и температура мыши непрерывно записываются и контролируются, чтобы гарантировать минимальные отклонения во время сканирования. Однако из-за диапазона линий мышей, выбора анестетика и глубины существует большой разброс в принятых нормальных диапазонах сердечных индексов грызунов.В недавнем обзоре рекомендованы стандартизированные методы измерения и регистрации физиологии сердца на модели взрослых мышей [8], что является полезным шагом на пути к внедрению стандартизированных процедур сканирования, аналогичных тем, которые были введены Американским обществом эхокардиографии и Европейской ассоциацией сердечно-сосудистой визуализации для клиническая практика [9].

Как и в клинических исследованиях, для оценки сердечной функции у мышей можно использовать все методы ультразвуковой визуализации: B-режим, M-режим, ультразвуковое допплеровское исследование и визуализацию деформации.

Измерение сердечной функции у взрослых грызунов

Для сканирования взрослых мышей используются частоты преобразователя 30–40 МГц, в то время как для крыс могут использоваться ультразвуковые преобразователи, работающие в диапазоне от 10 до 25 МГц — более высокие частоты для применения на более мелких крысах. Для достижения высокого временного разрешения необходимо выбрать только одно положение фокуса и разместить его на глубине, соизмеримой с интересующей областью.

Существует два стандартных вида, используемых для первоначальной оценки сердца с использованием парастернального изображения 2D. B-режим визуализации — вид по длинной оси и по короткой оси.Использование этих представлений первоначально дает общий обзор движения стенок миокарда левого желудочка, а также митрального и аортального клапанов, позволяя идентифицировать области гипер-, гипо- или дискинетических областей для дальнейшего исследования. Из-за высокой частоты сердечных сокращений кинопетли обычно приобретаются и могут просматриваться с гораздо меньшей скоростью, что позволяет идентифицировать ключевые точки сердечного цикла, такие как систола и диастола. В качестве альтернативы можно использовать метод, известный как визуализация с синхронизацией по электрокардиограмме в килогерцах (EKV), для исследования движения в течение одного сердечного цикла с очень высоким временным разрешением (1000 кадров / с).Время сбора данных при сканировании EKV составляет порядка 30–60 с с синхронизацией сбора данных по ЭКГ и циклам дыхания. Эффективно последовательные M-режимы получают через сердце и временно перемежаются в набор данных изображения 2D B-режима с высоким временным разрешением сердечного цикла. Использование этого метода упрощает отслеживание границ миокарда. Параметры, которые можно измерить из изображений B-режима или EKV, включают ударный объем, фракцию выброса, сердечный выброс, эндокардиальную площадь, эпикардиальную площадь и процентное изменение фракционной площади миокарда.Формула и методы, используемые для их измерения, выходят за рамки данного обзора, но их можно найти в Lang et al. [10].

M-режим особенно полезен для измерения максимальных и минимальных размеров желудочков для расчета сердечных индексов, таких как фракционное укорочение, и для оценки аномалий стенки миокарда (рис. 2). Однако измерения размера камеры в M-режиме не следует использовать для измерения сердечных индексов, полученных на основе измерений объема (например,g., фракция выброса), поскольку они делают предположения о форме желудочков, которые подвержены ошибкам, особенно для моделей на животных, перенесших инфаркт миокарда и для которых форма желудочка может подвергаться деформации и ремоделированию. Визуализация в M-режиме также может предоставить информацию о движениях клапана с линией M-режима, выровненной с кончиком створок митрального клапана, чтобы изучить толщину створок и клапанную динамику. Аналогичным образом для аортального клапана M-режим может использоваться для оценки разделения створок аортального клапана.

Четырехмерное изображение сердца грызунов выполняется путем получения нескольких кинопетлей 2D EKV в течение сердечного цикла. Стробирование ЭКГ и дыхания может быть выполнено либо во время сбора данных, либо во время реконструкции набора трехмерных данных. Эти кинопетли снимаются с дискретных, определяемых пользователем расстояний в виде по длинной или короткой оси, в результате чего получается полный набор данных 4D. Затем кинопетли временно перемежаются и реконструируются, чтобы можно было динамически визуализировать сердце в течение одного сердечного цикла.4D-визуализация позволяет установить объем камер сердца с меньшим количеством внутренних допущений относительно формы и динамики камер по сравнению с расчетами с использованием 2D-изображений (рис. 10). Таким образом, такой расчет показателей, требующих расчетов объема, например фракции выброса, является более точным и точным, чем измерения, проводимые с использованием 2D-регистрации [11].

Рисунок 10 . LHS — трехмерный объем левого желудочка мыши с корнем аорты. Изображения, полученные в конце диастолы.Полученные изображения RHS 2D с выделением эндокардиальных границ левого желудочка в каждом срезе.

Доплеровские измерения используются в эхокардиографии для измерения кровотока через митральный и аортальный клапаны в сердце. Если объем допплеровской пробы расположен на уровне среднего желудочка, на апикальной 4-камерной проекции скорость притока раннего (E) и позднего [предсердного (A)] митрального клапана можно увидеть на митральном спектральном доплеровском графике — соотношение E / A и время замедления E-волны являются показателями, используемыми для оценки диастолической функции (Рисунок 4).Для некоторых животных разделение волн E и A может быть затруднено из-за высокой частоты сердечных сокращений у взрослых мышей. Однако время изоволюмической релаксации можно измерить вместе с систолическими параметрами, такими как время выброса и время изоволюмического сокращения, что позволяет рассчитать индекс производительности миокарда, показатель сердечной деятельности (см. Раздел по визуализации эмбрионов).

Цветной допплер используется в эхокардиографии взрослых грызунов для быстрой оценки кровотока в камерах и, в частности, через клапаны.Сужение клапанов может привести к разбрызгиванию, которое можно визуализировать как быстрые вспышки цвета на клапанах во время сжатия камер. Это позволяет упростить локализацию спектрального доплеровского объема пробы внутри струи для измерения максимальных скоростей для оценки сужения клапанов. Цветной допплер также можно использовать для локализации мелких сосудов. На рисунке 11 показано дуплексное изображение (цветной и спектральный допплер), на котором цветной допплер используется для локализации и идентификации левой передней коронарной артерии и спектральный допплер, позволяющий измерять скорости внутри артерии.

Рисунок 11 . Кровоток в левой передней нисходящей коронарной артерии модели мыши. Максимальная скорость внутри артерии 900 мм / сек.

Визуализация деформации и скорости деформации

Визуализация деформации и скорости деформации имеет особое значение при визуализации сердца грызунов, предоставляя информацию о региональной деформации миокарда. Большинство коммерческих сканеров используют отслеживание спеклов для определения деформации (деформации) путем измерения относительного смещения двух ядер для определения деформации и ее изменения во времени для определения скорости деформации.В дополнение к параметру общей деформации, можно получить радиальную, окружную и продольную деформацию, предоставляющую информацию о региональном сегментарном движении миокарда и систолической функции. Выбор времени максимальных и минимальных значений деформации и скорости деформации относительно систолы и диастолы может предоставить данные о десинхронизах между различными областями миокарда, особенно важными для моделей инфаркта (Рисунок 7) [12–14].

Контрастные вещества

Ультразвуковые контрастные вещества, используемые в доклинических исследованиях для усиления ультразвука, состоят из инкапсулированных в липиды газовых микропузырьков, которые вводятся грызуну через хвостовую вену.Агенты являются чисто сосудистыми агентами, свободно смешивающимися с кровью. Ограниченное улучшение достигается с помощью визуализации в B-режиме, но во многих случаях этого достаточно для улучшения границ эндокарда даже на этих высоких частотах, удаленных от резонансной частоты микропузырьков. Такое улучшение позволяет лучше визуализировать и очерчивать объемы камеры. Максимальный рекомендуемый объем контраста составляет 5 мкл / г внутривенно для крыс, но для мышей болюсной инъекции 50 мкл достаточно, чтобы увидеть улучшение в сердце.

Измерение сердечной функции у эмбриональных мышей

У эмбриональных мышей и крыс сигнал обратного рассеяния ультразвука от циркулирующих эритроцитов намного больше, чем у взрослых. Это происходит из-за зарождения красных кровяных телец внутри эмбрионов, и это усиление может сохраняться до 3-4 дней после рождения. Такое усиление камер сердца, наряду со сложностями определения направления кровотока в эмбриональных сердцах и последующим выравниванием доплеровского луча вдоль направления кровотока, может сделать измерение сердечной деятельности эмбрионов сложной техникой.Кроме того, поскольку невозможно получить ЭКГ от эмбрионов, время диастолы и систолы определяется либо путем измерения движения стенок миокарда, либо по спектральной доплеровской кривой. Наконец, пользователь должен помнить о продолжительности анестезии и ее влиянии как на самку, так и на эмбрионы.

Поскольку определение ориентации сердца может быть сложной задачей даже у старых эмбрионов, измерение соотношений, вычисленных по доплеровской спектральной трассе, отменит угловую зависимость, связанную с совмещением доплеровского луча с направлением потока.Следовательно, обсуждаемые выше отношения E / A являются полезными показателями для получения, хотя у эмбрионов волна A имеет тенденцию быть больше, чем волна E. Аналогичным образом параметр, известный как индекс производительности миокарда (Tei), который представляет собой отношение временных интервалов, определенных из спектральной доплеровской кривой [сумма времени изоволюмической релаксации (IVRT) и времени изоволюмического сокращения (IVCT), деленная на время выброса (ET). ] полезен и в значительной степени не зависит от угла озвучивания. Производительность миокарда является индикатором общей сердечной деятельности с более высокими значениями индекса, соответствующими увеличивающемуся дисфункциональному сердцу.Визуализация скорости деформации у эмбриональных мышей является сложной задачей, и это может быть связано с повышенной эхогенностью пула крови, что затрудняет отслеживание спеклов.

Измерение сердечной функции у новорожденных мышей

Также возможно сканирование сердца новорожденных мышей с первого дня после родов (P1). Однако из-за их небольшого размера и уменьшенного волосяного покрова необходимо следить за тем, чтобы они поддерживали температуру тела (отслеживаемую с помощью ректального зонда для новорожденных) на протяжении всего сканирования.Кроме того, у новорожденных могут возникнуть проблемы с анестезией, поэтому рекомендуется использование адаптера и носового конуса для обеспечения достаточной глубины анестезии. Кроме того, в зависимости от используемого стола сканирования часто необходимо использовать медную ленту для удлинения электродов, чтобы гарантировать получение хорошего сигнала ЭКГ [15]. Ультразвуковые датчики, работающие на частоте до 50 МГц, могут использоваться для визуализации новорожденных в раннем послеродовом периоде, а ЭКВ-сканирование может использоваться для получения изображений с высоким временным и пространственным разрешением.

Измерение сердечной функции у рыбок данио

Рыба данио ( Danio rerio ) становится все более важным инструментом в медицинских исследованиях [16], со значительным применением в исследовании широкого спектра сердечно-сосудистых заболеваний человека [17].Его небольшой размер и соответствующие небольшие требования к пространству, относительно быстрое половое созревание (~ 3 месяца), генерация сотен эмбрионов каждую неделю и внешнее оплодотворение делают его все более доступным животным для изучения.

Сердечная функция рыбок данио может быть визуализирована с помощью доклинического ультразвукового исследования. Сердце рыбки данио состоит из 4 камер — венозного синуса, предсердия, желудочка и артериальной луковицы. Легкую анестезию можно вызвать у взрослых рыб путем инъекции MS222 в воду в аквариуме.Затем с рыбой можно манипулировать, положить ее на спину и осторожно удерживать с помощью пластилина, который слегка вручную вылеплен вокруг их тела. Датчики с частотой до 55 МГц можно использовать для изображения сердца как на длинной, так и на короткой оси. Получить сигнал ЭКГ от взрослых рыбок данио сложно, поэтому время систолы и диастолы определяется размером сердечной камеры и спектральными доплеровскими кривыми с частотой сердечных сокращений взрослого человека от 120 до 180 ударов в минуту. Кроме того, эхогенность крови у взрослых рыбок данио подобна окружающим тканевым структурам (рис. 12), что затрудняет дифференциацию объемов камеры.

Рисунок 12 . Спектральное и цветное доплеровское (дуплексное) изображение сердца взрослого данио.

Измерение сердечной функции у эмбрионов рыбок данио

Оценка сердечной функции у эмбрионов рыбок данио с помощью ультразвука также возможна, хотя оптическая прозрачность эмбрионов означает, что сердечная функция также может быть изучена с использованием методов световой микроскопии, включая методы видео обнаружения края. Используя методы ультразвуковой допплерографии, можно провести быструю оценку сердечной функции, при этом частота сердечных сокращений у эмбрионов рыбок данио зависит от температуры, но при 28 ° C составляет около 200 ударов в минуту [18].Перед сканированием эмбрионы анестезируют в чашке Петри с помощью MS222, а затем помещают в агарозу. Как только агар застынет, в чашку добавляют свежую аквариумную воду, чтобы ограничить действие анестезии. Затем можно идентифицировать отдельные зародыши рыб и отметить ориентацию их сердец с помощью стереомикроскопа. Затем чашку помещают на нагретую пластину и температуру поддерживают на уровне 28,5 ° C, в то время как сканирование проводится с помощью термопары, помещенной рядом с эмбрионом, для контроля температуры.Затем ультразвуковой преобразователь опускается в воду, и затем можно сканировать отдельные эмбрионы (рис. 13).

Рисунок 13 . Изображение в B-режиме эмбриона рыбок данио через 5 дней после оплодотворения, суспендированного в агаре. Изображение эмбриона на частоте 55 МГц.

Доклиническое ультразвуковое исследование — применение почек

Почки мыши можно сканировать либо в положении лежа на спине, либо в положении лежа. Волосы можно удалить сначала электрической машинкой для стрижки, а затем кремом для депиляции.Если не используются контрастные вещества, высокое временное разрешение не требуется для визуализации почек, поэтому можно выбрать несколько фокусных положений по глубине почки. Используемые частоты обычно находятся в диапазоне от 30 до 40 МГц в зависимости от размера животного. Визуализация в B-режиме используется для определения местоположения почки, при этом кора почки имеет тенденцию иметь повышенное обратное рассеяние (более яркое) по сравнению с центральным мозговым веществом. У взрослого грызуна можно сканировать обе почки. На рис. 14 показано изображение почки мыши и дуплексное изображение с использованием цветного допплера для определения местоположения сосуда и направления потока перед помещением объема спектрального доплеровского пробы в сосуд.Можно измерить почечный кровоток и рассчитать индекс сопротивления почечной артерии (пиковая систолическая скорость — конечная диастолическая скорость) / пиковая систолическая скорость) и его значение, показывающее сопротивление кровотоку в сосудистом русле [19].

Рисунок 14. (A) Изображение почки в B-режиме. Обратите внимание на два фокальных положения на изображении. (B) Дуплексное изображение почки мыши. На дуплексном изображении объем образца локализован с помощью цветного допплеровского поля в качестве индикатора, показывающего, где находится сосуд и направление кровотока.

Сосудистость почек также можно исследовать с помощью ультразвуковых контрастных веществ. При использовании контраста мышь сканируется в положении лежа, избегая возможных артефактов визуализации, вызванных затенением кишечника, которое может возникнуть при сканировании почек с помощью мыши в положении лежа на спине. Контрастные вещества вводятся болюсно или с помощью шприцевого насоса через хвостовую вену. Типичным режимом дозирования является инъекция 50 мкл микромаркера (Bracco Research SpA, Женева, Швейцария) в течение 5 секунд при разведении 1: 5.Для получения базовые изображения получают в режиме визуализации, зависящей от контраста, непосредственно перед инъекцией контрастного вещества и сохраняются либо как отдельный набор данных, либо на последовательность контрастных изображений ставится временная метка, указывающая, когда вводится контраст и когда снимаются изображения. до этой отметки времени считаются базовыми изображениями. Альтернативный подход — ввести контрастное вещество, а затем разрушить контрастное вещество в 2D-плоскости с помощью короткого низкочастотного акустического импульса высокого давления.Затем восстанавливается последовательность визуализации, специфичная для контраста при низком давлении, причем начальные кадры сразу после этих импульсов высокого давления рассматриваются как базовые изображения с последующими кадрами, отображающими усиление контраста. После введения контраста получается длинная последовательность 2D-изображений, длина последовательности может быть предварительно установлена ​​пользователем. После сохранения последовательности можно использовать либо собственное программное обеспечение, либо программное обеспечение для конкретного контраста, разработанное производителями, для отображения интенсивности сигнала обратного рассеяния в интересующих областях (например, мозговом веществе, коре) для изучения перфузии. динамика.Представляющие интерес метрики включают площадь под кривой, время достижения пика, скорость вымывания, и их можно использовать в качестве индикаторов объема крови и плотности сосудов [20]. Во многих случаях, если изучается модель на мышах с ишемическим реперфузионным повреждением (IRI), одна почка может выступать в качестве контроля, и данные по B-режиму и контрастному усилению затем могут быть получены от обеих почек.

Доклиническое ультразвуковое исследование — аппликации печени

Печень — это большой орган внутри мыши, состоящий из четырех долей.Чтобы получить изображение печени мыши, мышь снова сканируют в положении лежа на спине с использованием звуковых частот от 30 до 40 МГц (рис. 15). Ультразвук в B-режиме может использоваться для визуализации всех 4 долей печени, в то время как ультразвук позволяет идентифицировать воротную вену и печеночную артерию и измерять скорость кровотока. Выявление и определение размеров опухолей; стадия неалкогольной жировой болезни печени [21] и определение фиброза печени также могут быть достигнуты с доклинической частотой. Для оценки фиброза печени методы визуализации сдвиговой волной также могут использоваться для измерения вязкоупругих свойств печени мыши (рис. 8) [22].Для доклинической визуализации поперечные волны обычно генерируются более низкочастотным импульсом излучения 20 МГц и датчиком 40 МГц, используемым для измерения распространения поперечных волн в ткани печени.

Рисунок 15. (A) Изображение в B-режиме правой доли нормальной печени мыши. Изображение получено с помощью зонда 40 МГц. (B) Цветное доплеровское изображение печени, показывающее печеночный кровоток в печени.

Доклиническое исследование — Ультразвук: управляемые инъекции

Высокочастотный ультразвук также можно использовать для направления инъекций в определенные области анатомии мыши.Что касается инъекций в суставы, то недавно было показано, что этот метод более успешен, чем использование традиционных анатомических ориентиров [23]. Более того, менее инвазивный подход к индукции инфекции в матке мышей с использованием инъекций липополисахарида под ультразвуковым контролем, а не мини-лапаротомии, четко согласуется с принципами уменьшения, замены и уточнения, которые являются центральными соображениями при исследованиях на животных [24]. . Могут быть предприняты инъекции в мозг плода на экстернализованных эмбрионах, во взрослые почки и поджелудочную железу для инъекций ортотопических опухолевых клеток и в миокард.

Доклиническое УЗИ: лимфатические узлы

Из-за их размера и расположения, идентификация лимфатических узлов с помощью высокочастотного ультразвука может быть затруднена в модели мыши, поскольку многие из них лежат глубоко внутри тела, инкапсулированы в жировые подушечки, а некоторые, например, мезентериальный лимфатический узел, окружены кишечником. Однако для моделей рака важно определить местонахождение сторожевого лимфатического узла, то есть узла, в который в первую очередь стекает первичная опухоль. С этой целью как новые контрастные вещества [25], так и новые методы ультразвуковой визуализации находятся в стадии разработки, чтобы помочь определить местоположение этого узла [26].

Доклиническое ультразвуковое исследование: черепное

Использование ультразвука для изучения развития эмбрионального мозга мыши in utero хорошо зарекомендовало себя [27, 28] с отслеживанием развития отдельных эмбрионов на протяжении всей беременности. Однако эффекты затухания и результирующие аберрации в ультразвуковом поле, вызванные черепом у послеродовых мышей и крыс, имеют тенденцию давать изображения низкого качества, что приводит к необходимости либо трепанации черепа, либо истончения черепа для удаления или уменьшения этих эффектов.Однако в последние годы было продемонстрировано использование высокочастотного транскраниального ультразвука для изучения сосудистой сети и активации коры головного мозга у мышей, не подвергшихся анестезии, что позволило провести продольные исследования постнатального развития мозга [29]. В этих методах использовались сверхбыстрые (> 500 Гц) сложные доплеровские методы, в которых суммируется обратное рассеяние от множества излучений плоских волн, полученных под разными углами. Эти ранние исследования в мельчайших подробностях демонстрируют будущий потенциал использования ультразвука в нейробиологии.

Обсуждение

Природа ультразвука в реальном времени, его небольшая площадь в доклинической лаборатории и недорогой характер ультразвуковой визуализации по сравнению с МРТ и ПЭТ / КТ сделали его жизненно важным элементом в лаборатории доклинической визуализации. Однако простота получения изображений с помощью ультразвука исследователями-неспециалистами также привела к отсутствию строгости в отчетности о плоскостях сканирования, используемых для получения измерений. Это отсутствие строгости привело к отсутствию единого мнения о «нормальном» диапазоне физиологических значений.Влияние частоты сердечных сокращений, температуры, типа и глубины анестезии также влияет на показатели сердца, и их необходимо сообщать в любом исследовании [30, 31].

Значительное увеличение вычислительной мощности привело к сокращению времени получения трехмерных объемов органов и опухолей и четырехмерных съемок движущегося сердца. Хотя эти дополнительные размеры изображения, несомненно, приведут к более точным измерениям объема, еще не ясно их потенциал для предоставления дополнительной диагностической информации.Тем не менее, для неспециалистов, пользующихся ультразвуком, получение данных в 3D упрощает визуализацию структур, чем из одной плоскости 2D-изображения.

Несмотря на широкое использование в клиническом сообществе, такие методы, как визуализация деформации, скорости деформации и поперечной волны, все еще набирают обороты в доклиническом сообществе. Значения напряжения и скорости деформации, а также время их максимальных значений в рамках сердечного цикла могут оказаться полезными в качестве ранних индикаторов дисфункции миокарда, аналогичных тем, которые были обнаружены в клинических исследованиях.Использование изображения поперечной волны для измерения фиброза в печени было разработано на одной коммерческой доклинической платформе. Конечно, есть обнадеживающие данные о том, что эти методы могут предоставить полезную диагностическую информацию, но необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить это на доклинических моделях грызунов, и, как и в клинических исследованиях, необходимо понимание ограничений метода [4].

Разработка контрастных агентов продолжалась в течение последних 30 лет с первоначальным акцентом на разработке агентов для выделения ультразвукового сигнала от сосудистых структур.Поскольку методы визуализации, зависящие от контраста, основаны на создании изображений на основе нелинейного сигнала, рассеянного микропузырьками, требуется преобразователь с достаточной полосой частот и чувствительностью к этим сигналам. На частотах, используемых в клинических применениях, это легко достигается (для преобразователя центральной частоты 4 МГц вторая гармоника составляет 8 МГц), а преобразователи, используемые для получения контрастных изображений, обычно чувствительны, по крайней мере, до второй гармоники, т.е. .Однако на доклинических частотах это является более сложной задачей — для захвата сигналов, генерируемых на второй гармонике, требуется преобразователь с гораздо более широкой полосой пропускания (центральная частота 20 МГц со второй гармоникой, генерируемой на частоте 40 МГц, и субгармониками на частоте 10 МГц). Следовательно, это, как правило, низкочастотные доклинические преобразователи, которые были оптимизированы для визуализации с учетом контраста, и, таким образом, особенно в исследованиях на мышах и рыбках данио, при проведении контрастных исследований наблюдается немедленное снижение пространственного разрешения.Разработка емкостных микромашинных ультразвуковых преобразователей (CMUT) может предоставить решение для работы с контрастными микропузырьками с более высоким разрешением. CMUTS полагаются на изменение емкости для генерации ультразвука, а не на пьезоэлектричестве, и, поскольку они могут быть обработаны микромашинной обработкой, легкие 2D-матрицы легко изготавливаются. Кроме того, они могут работать в широкой полосе частот и, следовательно, могут быть полезны при генерации и обнаружении нелинейных сигналов от контрастных агентов на более высоких частотах, необходимых для оптимального пространственного разрешения в доклинических моделях животных.

Изображения со сверхвысоким разрешением можно использовать для создания изображений с очень высоким разрешением. Использование разреженного распределения контрастных микропузырьков, при котором одиночные микропузырьки рассматриваются как точечные источники, и при многократной сверхбыстрой съемке можно создавать составные изображения с разрешением, превышающим дифракционный предел проходящего ультразвука [32]. Хотя изображения требуют значительной постобработки, эти изображения отличаются прекрасной детализацией. Повышенная вычислительная мощность повысит скорость создания этих изображений.

Хотя существует только один коммерчески доступный контрастный агент, производимый для доклинических применений, микропузырьки, инкапсулированные в липиды, могут быть получены в лабораторных условиях [33]. Эти микропузырьки могут быть составлены для использования не только в качестве усиливающих контраст агентов, но также и в качестве тераностических агентов, поскольку нацеливающие лиганды могут быть относительно легко прикреплены к липидным оболочкам, а полезная нагрузка лекарственного средства включена в оболочки микропузырьков или загружена на них. Хотя известно, что лекарственное средство может быть высвобождено путем озвучивания контрастного микропузырька акустическим импульсом высокого давления, перевод результатов, полученных в строго контролируемых условиях in vitro , еще не был эффективно переведен в доклинические и клинические исследования [34]. .Однако развитие монодисперсных микропузырьков в сочетании с расширением доступа к приводной электронике в коммерческих доклинических сканерах, вероятно, приведет к появлению новых последовательностей изображений, специально адаптированных к этим уникальным составам микропузырьков, и предоставит новые и захватывающие тераностические приложения.

Наконец, использование искусственного интеллекта (ИИ) — это захватывающая область исследований, которая проходит оценку в конвейере клинических ультразвуковых рабочих нагрузок. В рамках клинической ультразвуковой визуализации AI в настоящее время оценивается на предмет автоматического обнаружения признаков, оптимизации изображения и количественной оценки.В сообществе доклинической ультразвуковой визуализации ИИ теперь включен в одну доклиническую ультразвуковую платформу для автоматического определения границ и выполнения функциональных измерений левого желудочка [35]. Хотя результаты показали, что качество полученных ультразвуковых изображений было ограничивающим фактором для количественной оценки ИИ, для неспециалистов, пользующихся доклиническими ультразвуковыми исследованиями, ИИ, вероятно, упростит использование сканеров, упростит анализ изображений и ускорит его внедрение.

Заключение

В этой обзорной статье был обсужден ряд приложений, использующих доклинические методы ультразвуковой визуализации.Однако этот список не является исчерпывающим. Диапазон доклинических приложений, для которых ультразвуковая визуализация способна предоставить значимую диагностическую информацию, вероятно, быстро увеличится в течение следующего десятилетия, поскольку эти сканеры станут встроенной технологией в биологических лабораториях. Растущее использование искусственного интеллекта и использование контрастных микропузырьковых препаратов в сочетании с уникальными механизмами вождения и обнаружения гарантируют, что доклиническое ультразвуковое исследование останется универсальным и экономичным инструментом.

Авторские взносы

CM написал оригинальную рукопись.AT просмотрел рукопись и приобрел почти все изображения.

Финансирование

Эта работа была поддержана фондом Wellcome Trust — номер гранта 212923 / Z / 18 / Z.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

1. Фостер Ф.С., Павлин С.Дж., Харасевич К.А., Кристофер Д.А., Тернбулл Д.Х.Достижения ультразвуковой биомикроскопии. Ультразвук Med Biol. (2000) 26: 1-27. DOI: 10.1016 / S0301-5629 (99) 00096-4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

2. Полито М.В., Штобе С., Галассо Дж., Де Роса Р., Ситро Р., Писсьоне Ф. и др. Анализ регионарной функции правого желудочка с помощью тканевой доплеровской визуализации у пациентов со стенозом аорты. J Cardiovasc Echogr. (2019) 29: 111–8. DOI: 10.4103 / jcecho.jcecho_27_19

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

3.МакДикен В.Н., Томсон А., Уайт А., Тоор I, Грей Дж., Моран С.М. и др. Трехмерный независимый от угла допплер и отслеживание спеклов миокарда и кровотока. Echo Res Pract. (2019) 6: 105–14. DOI: 10.1530 / ERP-19-0040

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

4. Амзулеску М.С., де Крейн М., Лангет Х., Паске А., Ванкрейнест Д., Пулер А.С. и др. Визуализация деформации миокарда: обзор общих принципов, подтверждения и источников расхождений. Европейский кардиологический журнал — Cardiovasc Imag .(2019) 20: 605–19. DOI: 10.1093 / ehjci / jez041

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

6. Бамбер Дж., Косгроув Д., Дитрих К.Ф., Фромажо Дж., Боджунга Дж., Каллиада Ф. и др. Руководство и рекомендации EFSUMB по клиническому применению ультразвуковой эластографии. Часть 1: Основные принципы и технологии. УльтраШалл Мед . (2013) 34: 169–84. DOI: 10.1055 / с-0033-1335205

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

7.Демен С., Пайен Т., Дизе А., Барруа Дж., Дженниссон Дж. Л., Бридал Л. и др. Трехмерная продольная визуализация ангиогенеза опухоли у мышей in vivo с использованием сверхбыстрой допплеровской томографии. Ультразвук Мед Биол . (2019) 45: 1284–96. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2018.12.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

8. Линдси М.Л., Кассири З., Вираг Джай, де Кастро Бра, Л.Е., Шеррер-Кросби М.Руководящие указания по измерению физиологии сердца у мышей. Am J Physiol Heart Circ Physiol .(2018) 314: H733–52. DOI: 10.1152 / ajpheart.00339.2017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

9. Nagueh SF, Smiseth OA, Appleton CP, Byrd IIIBF, Dokainish H, Edvardsen T, et al. Рекомендации по оценке диастолической функции левого желудочка с помощью эхокардиографии: обновленные данные Американского общества эхокардиографии и Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации. Дж. Ам Соц Эхо . (2016) 29: 277–314. DOI: 10.1016 / j.echo.2016.01.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

10. Ланг Р.М., Бадано Л.П., Мор-Ави В., Афилало Дж., Армстронг А., Эрнанд Л. и др. Рекомендации по количественной оценке камеры сердца с помощью эхокардиографии у взрослых: обновленные данные Американского общества эхокардиографии и Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации. J Am Soc Echocardiogr . (2015) 28: 1–39. DOI: 10.1016 / j.echo.2014.10.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

11.Damen FW, Berman AG, Soepriatna AH, Ellis JM, Buttars SD, Aasa KL и др. Высокочастотный 4-мерный ультразвук (4DUS): надежный метод оценки сердечной функции мышей. Томография . (2017) 3: 180–7. DOI: 10.18383 / j.tom.2017.00016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

12. Бхан А., Сиркер А., Чжан Дж., Протти А., Катибог Н., Драйвер В. и др. Высокочастотная эхокардиография с отслеживанием спеклов в оценке функции левого желудочка и ремоделирования после инфаркта миокарда у мышей. Am J Physiol Heart Circ Physiol . (2014) 306: h2371–83. DOI: 10.1152 / ajpheart.00553.2013

CrossRef Полный текст | Google Scholar

13. Boyle JJ, Soepriatna A., Damen F, Rowe RA, Pless RB, Kovacs AGoergen CJ, et al. Трехмерное картирование деформаций без регуляризации для применения в ультразвуковом исследовании сердца. Дж Биомед Анг . (2019) 141: 011010–11. DOI: 10.1115 / 1.4041576

CrossRef Полный текст | Google Scholar

14. Schnelle M, Caitbog N, Zhang M, Nabeebaccus AA, Anderson G, Richards DA и др.Эхокардиографическая оценка диастолической функции на мышиных моделях сердечных заболеваний. Дж Мол Сотовый Кардиол . (2018) 114: 20–8. DOI: 10.1016 / j.yjmcc.2017.10.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Castellan RFP, Thomson A., Moran CM, Gray GA. Продольная оценка структурного и функционального созревания и регенерации сердца у новорожденных мышей после травмы с использованием ультразвукового исследования высокого разрешения с синхронизацией по электрокардиограмме. Ультразвук Мед Биол .(2020) 46: 167–79. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2019.09.012

CrossRef Полный текст | Google Scholar

17. Ван Л.В., Хаттер И.Г., Сантьяго С.Ф., Кестевен С.Х., Йи Зи-И, Фенели М.П. и др. Стандартизированная эхокардиографическая оценка сердечной функции на моделях нормальных взрослых рыбок данио и сердечных заболеваний. Dis Модель Mech . (2017) 10: 63–76. DOI: 10.1242 / dmm.026989

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

18. Гиртен Дж., Пилатюк С., Хаммуда О., Шок С., Стегмайер Дж., Виттбродт Дж. И др.Автоматическая высокопроизводительная количественная оценка сердцебиения у эмбрионов медака и рыбок данио в физиологических условиях. Научная репутация . (2020) 10: 2046. DOI: 10.1038 / s41598-020-58563-w

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Абе М., Акаиси Т., Мики Т., Мики М., Фунамизу Ю., Арая К. и др. Влияние функции почек и демографических данных на внутрипочечную допплерографию. PLOS ONE . (2019) 14: e0221244. DOI: 10.1371 / journal.pone.0221244

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

20.Liang S, Gao Y, Liu Y, Qiu C, Chen Y, Zhu S. Ультразвук с контрастным усилением при оценке ангиогенеза и стадирования опухоли носоглоточной карциномы у мышей nude. PLOS ONE . (2019) 14: e0221638. DOI: 10.1371 / journal.pone.0221638

CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Фернандес-Домингес И., Эчеваррия-Урага Дж. Дж., Гомес Н., Лука З., Вейджер С., Лу С. К. и др. Высокочастотная ультразвуковая визуализация для продольной оценки прогрессирования неалкогольной жировой дистрофии печени у мышей. Ультразвук Мед Биол . (2011) 37: 1161–9. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2011.04.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Йе Ц-И, Чен Б-Р, Го П-Л, Ли П-К. In vivo измерение эластичности печени у мышей с помощью одноэлементной доклинической ультразвуковой системы. IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control . (2015) 62: 1295–307. DOI: 10.1109 / TUFFC.2014.006953

CrossRef Полный текст | Google Scholar

23.Руис А., Браво Д., Дуарте А., Адлер Р.С., Рая Дж. Дж. Точность внутрисуставной инъекции под контролем УЗИ по сравнению с контролируемой по ориентирам внутрисуставной инъекцией в коленные суставы крыс. Ультразвук Мед Биол . (2019) 45: 2787–96. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2019.06.403

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

24. Ринальди С.Ф., Макиева С., Фрю Л., Уэйд Дж., Томсон А., Моран С.М. и др. Внутриматочная инъекция липополисахарида под контролем ультразвука как новая модель преждевременных родов у мышей. AM Дж. Патол . (2015) 185: 1201–6. DOI: 10.1016 / j.ajpath.2015.01.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

25. Юн Х., Ярмоска С.К., Ханна А.С., Юн С., Халлам К.А., Емельянов С.Ю. Ультразвуковое изображение с усиленным контрастом in vivo с лазерно-активированными нанокаплями. Мед Физика . (2017) 44: 3444–9. DOI: 10.1002 / mp.12269

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

26. Эвертссон М., Кьельманн П., Синтио М., Андерссон Р., Тран Т.А., Зандт Р. и др.Комбинированный магнитодвижущий ультразвук, ПЭТ / КТ и МРТ наночастиц суперпарамагнитного оксида железа, меченных 68Ga, в сторожевых лимфатических узлах крыс. Научная репутация . (2017) 7: 4824. DOI: 10.1038 / s41598-017-04396-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

27. Аристизабал О., Маму Дж., Кеттерлинг Дж. А., Тернбулл Д.Х. Высокопроизводительный высокочастотный трехмерный ультразвук для внутриутробного анализа развития мозга эмбриональных мышей. Ультразвук Мед Биол . (2013) 39: 2321–32.DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2013.06.015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. Autuori MC, Pai YJ, Stuckey DJ, Savery D, Marconi AM, Massa V и др. Использование высокочастотного ультразвука для изучения пренатального развития дефектов черепной нервной трубки и гидроцефалии у Gldc-дефицитных мышей. Пренат Диагно . (2017) 37: 273–81. DOI: 10.1002 / pd.5004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

29. Тиран Э., Феррье Дж., Деффье Т., Дженниссон Дж. Л., Пезет С., Ленкей З. и др.Транскраниальная функциональная ультразвуковая визуализация у свободно движущихся бодрствующих мышей и анестезированных молодых крыс без контрастного вещества. Ультразвук Med Biol. (2017) 43: 1679–89. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2017.03.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

30. Стаут Д., Берр С.С., Леблан А., Кален Дж. Д., Осборн Д., Прайс Дж. И др. Руководство по описанию методов, используемых в документах по доклинической визуализации. Мол имаг . (2013) 12: 1–15. DOI: 10,2310 / 7290.2013.00055

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

31. Пачон Р.Э., Шарф Б.А., Ватнер Д.Е., Ватнер С.Ф. Лучшие анестетики для оценки систолической функции левого желудочка с помощью эхокардиографии у мышей. Am J Physiol. (2015) 308: h2525–9. DOI: 10.1152 / ajpheart.00890.2014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

32. Errico C, Pierre J, Pezet S, Desailly Y, Lenkei Z, Couture O и др. Сверхбыстрая ультразвуковая локализационная микроскопия для глубокой визуализации сосудов сверхвысокого разрешения. Природа . (2015) 527: 499–502. DOI: 10.1038 / nature16066

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

33. Оуэн Дж., Камила С., Шривастава С., Каруго Д., де ла Серна Дж. Б., Маннарис С. и др. Роль стерата ПЭГ-40 в образовании, морфологии и стабильности микропузырьков. Ленгмюр . (2019) 35: 10014–24. DOI: 10.1021 / acs.langmuir.8b02516

CrossRef Полный текст | Google Scholar

34. Руверс С., Сегерс Т., Ладжуни Дж., Депрез Дж., Верслуис М., де Смедт С.К. и др.Роль управляемой ультразвуком динамики микропузырьков в доставке лекарств: от основ микропузырьков до клинического перевода. Ленгмюр . (2019) 35: 10173–91. DOI: 10.1021 / acs.langmuir.8b03779

CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Грун Дж., Риттер Д., Кракер К., Папприц К., Бейхофф Н., Шутте Т. и др. Точная оценка функции ЛЖ с использованием первого автоматизированного алгоритма обнаружения границ 2D для мелких животных — оценка и применение к моделям дисфункции ЛЖ. Кардиоваск Ультразвук . (2019) 17: 7. DOI: 10.1186 / s12947-019-0156-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Как использовать ультразвуковые репелленты от крыс и мышей

Репелленты STV для крыс и мышей представляют собой динамики, которые были разработаны для излучения звука на очень высоких звуковых частотах за пределами диапазона слуха (люди слышат примерно до 25 кГц, ультразвуковые динамики излучают звук до 60 кГц), поскольку люди обеспокоены тем, что ультразвуковые аппараты работают бесшумно.

Блокировка трепа

Крысы и мыши часто становятся добычей более крупных хищников; они постоянно поддерживают звуковую связь друг с другом на более низких частотах, что позволяет отдельным мышам знать, что с другими членами группы все в порядке, но если они встревожены угрозой или находятся в бедственном положении, они издадут высокочастотный сигнал тревоги.

Ультразвуковые аппараты работают, заглушая звук общения грызунов, что означает, что люди теряют связь друг с другом и не слышат никаких сигналов тревоги.На практике крысы и мыши быстро учатся избегать зон, защищенных ультразвуком.

Покрытие

Очень высокие звуковые частоты не распространяются очень далеко; один из способов добиться большего — использовать ультразвуковые блоки STV с более крупными и мощными динамиками (подходящими для больших комнат). Другой способ — купить комплект из трех блоков меньшего размера — у каждого будет более ограниченный диапазон, но вместе они увеличивают полезную площадь покрытия (идеально для помещений более сложной формы).

Размещение ультразвуковых аппаратов

На практике очень высокочастотный звук распространяется только по прямым линиям — разместите ультразвуковые устройства так, чтобы они были обращены непосредственно к защищаемой области, и подключите их к электрической розетке рядом с землей.Области, расположенные за углом, за мебелью или предметами интерьера (например, длинными шторами), не будут защищены от ультразвука. Подключение ультразвукового прибора к розеткам на уровне кухонной стойки защитит столешницу, но оставит «звуковую тень» непосредственно под ней на уровне пола.

Крысы и мыши предпочитают путешествовать по стыку пола и стены, а не через открытые пространства, и будут использовать дверные проемы для входа в комнату. Ультразвуковые аппараты STV могут использоваться для наилучшей защиты дверных проемов и нарушения маршрутов движения.

Удаление грызунов

Считайте ультразвуковые аппараты STV репеллентами от грызунов, они защищают территорию и не убивают. Это означает, что грызуны будут вытеснены в другие районы, а не уничтожены полностью.

Для борьбы с грызунами используйте ультразвуковые аппараты для защиты территорий, наряду с контролем за окружающей средой: думайте в терминах укрытия + еды + воды. Как правило, грызуны получают большую часть воды из пищи, поэтому отказ грызунам в убежище и пище обычно эффективен. Хранение еды в контейнерах и вне пола устраняет главный источник привлекательности; хорошая уборка — особенно на уровне пола — лишает укрытие.Заполнение щелей и трещин вокруг вашей собственности предотвращает проникновение, и если нижняя часть внешней двери не плотно прилегает, использование щеток является наиболее полезным.

Домашние животные грызунов

Не используйте звуковые репелленты рядом с домашними животными-грызунами, такими как хомяки, песчанки, морские свинки, кролики и т. Д. Домашних животных-грызунов лучше всего удалить из помещений, защищенных ультразвуком.

— Стив Райт, менеджер по стандартам продукции, STV

Транскраниальная сфокусированная ультразвуковая стимуляция моторных областей коры у свободно движущихся бодрствующих крыс | BMC Neuroscience

1.

Fregni F, Pascual-Leone A. Понимание технологий: неинвазивная стимуляция мозга в неврологии — перспективы терапевтического потенциала rTMS и tDCS. Nat Clin Pract Neurol. 2007; 3 (7): 383–93.

Артикул Google ученый

2.

Джордж М.С., Астон-Джонс Г. Неинвазивные методы исследования нейросхемы и лечения заболеваний: стимуляция блуждающего нерва (VNS), транскраниальная магнитная стимуляция (TMS) и транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS).Нейропсихофармакология. 2010. 35 (1): 301–16.

Артикул Google ученый

3.

Хой К.Е., Фицджеральд ПБ. Стимуляция мозга в психиатрии и ее влияние на познание. Nat Rev Neurol. 2010. 6 (5): 267–75.

Артикул Google ученый

4.

Мизенбёк Г. Оптогенетический катехизис. Наука. 2009. 326 (5951): 395–9.

Артикул Google ученый

5.

Фрай WJ, Барнард JW, Фрай FJ, Бреннан JF. Локализованные избирательные поражения центральной нервной системы, произведенные ультразвуком. Am J Phys Med. 1955. 34 (3): 413–23.

CAS PubMed Google ученый

6.

Jolesz FA, Hynynen K, McDannold N, Tempany C. Контролируемая с помощью МРТ сфокусированная ультразвуковая абляция: неинвазивная хирургия под визуальным контролем. Магнитно-резонансная томография Clin N Am. 2005. 13 (3): 545–60.

Артикул Google ученый

7.

Линн Дж. Г., Цвемер Р. Л., Цыпленок А. Дж., Миллер А. Э. Новый метод создания и использования сфокусированного ультразвука в экспериментальной биологии. J Gen Physiol. 1942; 26 (2): 179–93.

CAS Статья Google ученый

8.

Хайнинен К., Клемент Г.Т., МакДаннольд Н., Выходцева Н., Кинг Р., Уайт П.Дж., Витек С., Йолеш Ф.А. Ультразвуковая фазированная матрица из 500 элементов для неинвазивной фокальной хирургии головного мозга: предварительное исследование на кроликах с человеческими черепами ex vivo.Magn Reson Med. 2004. 52 (1): 100–7.

Артикул Google ученый

9.

Пинтон Дж., Обри Дж. Ф., Босси Э., Мюллер М., Перно М., Тантер М. Ослабление, рассеяние и поглощение ультразвука в кости черепа. Med Phys. 2012. 39 (1): 299–307.

Артикул Google ученый

10.

Уайт П.Дж., Клемент Г.Т., Хайнинен К. Распространение ультразвука в продольном и сдвиговом режимах в кости черепа человека.Ультразвук Med Biol. 2006. 32 (7): 1085–96.

CAS Статья Google ученый

11.

Элиас В.Дж., Хус Д., Восс Т., Лумба Дж., Халед М., Задикарио Э., Фрайзингер Р.С., Сперлинг С.А., Уайли С., Монтейт С.Дж. и др. Пилотное исследование фокусированной ультразвуковой таламотомии при эссенциальном треморе. N Engl J Med. 2013. 369 (7): 640–8.

CAS Статья Google ученый

12.

Martin E, Jeanmonod D, Morel A, Zadicario E, Werner B.Сфокусированный ультразвук высокой интенсивности для неинвазивной функциональной нейрохирургии. Энн Нейрол. 2009. 66 (6): 858–61.

Артикул Google ученый

13.

Cammalleri A, Croce P, Lee W, Yoon K, Yoo S-S. Терапевтические возможности локального нарушения гематоэнцефалического барьера с помощью неинвазивного транскраниального сфокусированного ультразвука: технический обзор. J Clin Neurophysiol. 2018; (под давлением).

14.

Bachtold MR, Rinaldi PC, Jones JP, Reines F, Price LR.Сфокусированные ультразвуковые модификации активности нервных цепей в головном мозге млекопитающих. Ультразвук Med Biol. 1998. 24 (4): 557–65.

CAS Статья Google ученый

15.

Ринальди П.К., Джонс Дж. П., Рейнес Ф., Прайс ЛР. Модификация с помощью сфокусированных ультразвуковых импульсов электрически вызванных ответов от препарата гиппокампа in vitro. Brain Res. 1991; 558 (1): 36–42.

CAS Статья Google ученый

16.

Туфаил Ю., Матюшов А., Болдуин Н., Таухманн М.Л., Жорж Дж., Йошихиро А., Тиллери СИХ, Тайлер В.Дж. Транскраниальный импульсный ультразвук стимулирует неповрежденные мозговые цепи. Нейрон. 2010; 66 (5): 681–94.

CAS Статья Google ученый

17.

Ю С.С., Быстрицкий А., Ли Дж.Х., Чжан Ю., Фишер К., Мин Б.К., МакДаннольд, штат Нью-Джерси, Паскуаль-Леоне А., Джолес Ф.А. Сфокусированный ультразвук модулирует региональную активность мозга. Нейроизображение. 2011; 56 (3): 1267–75.

Артикул Google ученый

18.

Legon W, Ai L, Bansal P, Mueller JK. Нейромодуляция одноэлементным транскраниальным сфокусированным ультразвуком в таламусе человека. Hum Brain Mapp. 2018; 39 (5): 1995–2006.

Артикул Google ученый

19.

Monti MM, Schnakers C, Korb AS, Bystritsky A, Vespa PM. Неинвазивная ультразвуковая таламическая стимуляция при расстройствах сознания после тяжелой черепно-мозговой травмы: первый доклад.Мозговая стимуляция. 2016; 9 (6): 940–1.

Артикул Google ученый

20.

Ли В., Чунг Я., Юнг И, Сон И-Ю, Ю С-С. Одновременная акустическая стимуляция первичной и вторичной соматосенсорной коры человека с помощью транскраниального сфокусированного ультразвука. BMC Neurosci. 2016; 17 (1): 68.

Артикул Google ученый

21.

Ли В., Ким Х, Чон И, Сон И-Ю, Чунг Я., Ю С.Транскраниальный сфокусированный ультразвук под визуальным контролем стимулирует первичную соматосенсорную кору головного мозга человека. Научный доклад 2015; 5: 8743.

Артикул Google ученый

22.

Ли В., Ким Х.С., Чон Й, Чунг Я., Сон И-Ю, Ли Дж-Х, Ю С. Транскраниальная сфокусированная ультразвуковая стимуляция первичной зрительной коры головного мозга человека. Научный отчет 2016; 6: 34026.

CAS Статья Google ученый

23.

Ли В., Ким С., Ким Б., Ли С., Чунг Я., Ким Л., Ю С.Неинвазивная передача сенсомоторной информации у людей с использованием интерфейса мозг-мозг ЭЭГ / сфокусированного ультразвука. PLoS ONE. 2017; 12 (6): e0178476.

Артикул Google ученый

24.

Ли В., Ли С.Д., Парк М.И., Фоли Л., Перселл-Эстабрук Е., Ким Х., Фишер К., Маенг Л.-С., Ю С.-С.. Региональная стимуляция головного мозга овец с помощью фокусированного ультразвука под визуальным контролем. Ультразвук Med Biol. 2016; 42 (2): 459–70.

Артикул Google ученый

25.

Легон В., Сато Т.Ф., Опиц А., Мюллер Дж., Барбур А., Уильямс А., Тайлер В.Дж. Транскраниально сфокусированный ультразвук модулирует активность первичной соматосенсорной коры у людей. Nat Neurosci. 2014; 17 (2): 322–9.

CAS Статья Google ученый

26.

Быстрицкий А., Корб А.С., Дуглас П.К., Коэн М.С., Мелега В.П., Мулгаонкар А.П., ДеСаллес А, Мин Б.К., Ю С.С. Обзор низкоинтенсивной сфокусированной ультразвуковой пульсации. Мозговая стимуляция. 2011. 4 (3): 125–36.

Артикул Google ученый

27.

Yoo S-S, Lee W, Jolesz FA. Глава 23. ФУЗ-опосредованная нейромодуляция мозга под управлением изображения. В: Chen Y, Kateb B, редакторы. Нейрофотоника и картирование мозга. Бока-Ратон: CRC Press; 2017. с. 443–55.

Google ученый

28.

Кинг Р.Л., Браун-младший, Ньюсом В.Т., Поли КБ. Эффективные параметры нейростимуляции in vivo, индуцированной ультразвуком.Ультразвук Med Biol. 2013; 39 (2): 312–31.

Артикул Google ученый

29.

Кинг Р.Л., Браун-младший, Поли КБ. Локализация индуцированной ультразвуком нейростимуляции in vivo на мышиной модели. Ультразвук Med Biol. 2014. 40 (7): 1512–22.

Артикул Google ученый

30.

Li GF, Zhao HX, Zhou H, Yan F, Wang JY, Xu CX, Wang CZ, Niu LL, Meng L, Wu S. Улучшенная анатомическая специфичность неинвазивной нейростимуляции с помощью высокой частоты ( 5 МГц) ультразвук.Научный доклад 2016; 6: 24738.

CAS Статья Google ученый

31.

Мехич Э., Сюй Я.М., Калер С.Дж., Колсон Н.К., Мориц, Коннектикут, Мурад, полиция. Повышенная анатомическая специфичность нейромодуляции с помощью модулированного сфокусированного ультразвука. PLoS ONE. 2014; 9 (2): e86939.

Артикул Google ученый

32.

Йе ПП, Браун Дж. Р., Поли КБ. Частотная зависимость ультразвуковой нейростимуляции в головном мозге мышей.Ультразвук Med Biol. 2016; 42 (7): 1512–30.

Артикул Google ученый

33.

Мин Б. К., Быстрицкий А., Юнг К. И., Фишер К., Чжан И, Маенг Л. С., Пак С. И., Чунг И. А., Джолес Ф., Ю С. С.. Направленное ультразвуковое подавление химически индуцированной острой эпилептической активности ЭЭГ. BMC Neurosci. 2011; 12:23.

Артикул Google ученый

34.

Мин Би К, Ян ПС, Болке М, Парк С., Ваго Д. Р., Махер Т. Дж., Ю С. С..Сфокусированный ультразвук модулирует уровень нейромедиаторов коры головного мозга: потенциал в качестве нового метода функционального картирования мозга. Int J Imaging Syst Technol. 2011. 21 (2): 232–40.

Артикул Google ученый

35.

Ян П.С., Ким Х., Ли В., Болке М., Пак С., Махер Т.Дж., Ю С.-С. Транскраниально сфокусированный ультразвук в таламус связан со снижением внеклеточного уровня ГАМК у крыс. Нейропсихобиология. 2012. 65 (3): 153–60.

CAS Статья Google ученый

36.

Yoo S-S, Kim H, Min B-K, Franck E, Park S. Транскраниально сфокусированный ультразвук на таламус изменяет время анестезии у крыс. NeuroReport. 2011. 22 (15): 783–7.

Артикул Google ученый

37.

Ким Х., Чиу А., Ли С.Д., Фишер К., Ю С.С. Фокусированная ультразвуковая неинвазивная стимуляция мозга: исследование параметров обработки ультразвуком. Мозговая стимуляция. 2014; 7 (5): 748–56.

Артикул Google ученый

38.

Ким Х, Ли С.Д., Чиу А., Ю С.-С., Парк С. Оценка пространственного профиля нейромодуляции и временной задержки в двигательных ответах, вызванных сфокусированной ультразвуковой стимуляцией мозга. NeuroReport. 2014; 25 (7): 475–9.

PubMed PubMed Central Google ученый

39.

Ким Х., Пак М.А., Ван С., Чиу А., Фишер К., Ю С. ПЭТ ∕ КТ-изображения, свидетельствующие о FUS-опосредованных (18) изменениях поглощения F-FDG в головном мозге крыс. Med Phys. 2013; 40 (3): 033501.

Артикул Google ученый

40.

Юнан И., Деффье Т, Ларрат Б., Финк М., Тантер М., Обри Дж.Ф. Влияние распределения поля давления при транскраниальной ультразвуковой нейростимуляции. Med Phys. 2013; 40 (8): 082902.

Артикул Google ученый

41.

Деффье Т., Юнан И., Ваттиз Н., Тантер М., Пуже П., Обри Дж.Ф. Сфокусированный ультразвук низкой интенсивности модулирует зрительно-моторное поведение обезьян.Curr Biol. 2013. 23 (23): 2430–3.

CAS Статья Google ученый

42.

Wattiez N, Constans C, Deffieux T, Daye PM, Tanter M, Aubry J-F, Pouget P. Транскраниальная ультразвуковая стимуляция модулирует разряд одиночных нейронов у макак, выполняющих антисаккадную задачу. Мозговая стимуляция. 2017; 10 (6): 1024–31.

Артикул Google ученый

43.

Kim H, Chiu A, Park S, Yoo S-S.Навигация одноэлементного сфокусированного ультразвукового преобразователя с визуальным контролем. Int J Imaging Syst Technol. 2012. 22 (3): 177–84.

Артикул Google ученый

44.

Yoo S-S, Yoon K, Croce P, Cammalleri A, Margolin RW, Lee W. Сфокусированная ультразвуковая стимуляция мозга анестезированных крыс вызывает долгосрочные изменения соматосенсорных вызванных потенциалов. Int J Imaging Syst Technol. 2018; 28 (2): 106–12.

Артикул Google ученый

45.

Ли Г, Цю В., Чжан З, Цзян Кью, Су М, Цай Р, Ли И, Цай Ф, Дэн З, Сюй Д и др. Неинвазивная ультразвуковая нейромодуляция у свободно перемещающихся мышей. IEEE Trans Biomed Eng. 2018; (под давлением).

46.

Lee W, Lee SD, Park MY, Yang J, Yoo S-S. Оценка криогеля из поливинилового спирта как акустической связующей среды для транскраниального сфокусированного ультразвука низкой интенсивности. Int J Imaging Syst Technol. 2014; 24 (4): 332–8.

Артикул Google ученый

47.

Fonoff ET, Pereira JF, Camargo LV, Dale CS, Pagano RL, Ballester G, Teixeira MJ. Функциональное картирование моторной коры крысы с помощью трансдуральной электростимуляции. Behav Brain Res. 2009. 202 (1): 138–41.

Артикул Google ученый

48.

Теннант К.А., Адкинс Д.Л., Донлан Н.А., Асай А.Л., Томас Н., Клейм Дж.А., Джонс Т.А. Организация представительства передних конечностей моторной коры мышей C57BL / 6 по данным интракорковой микростимуляции и цитоархитектуры.Cereb Cortex. 2011; 21 (4): 865–76.

Артикул Google ученый

49.

Госс С.А., Фриззелл Л.А., Данн Ф. Поглощение и ослабление ультразвука в тканях млекопитающих. Ультразвук Med Biol. 1979. 5 (2): 181–6.

CAS Статья Google ученый

50.

Эльвассиф М.М., Конг К., Васкес М., Биксон М. Модель биотеплопередачи изменений температуры, вызванных глубокой стимуляцией мозга.J Neural Eng. 2006. 3 (4): 306–15.

Артикул Google ученый

51.

O’Brien WD. Ультразвук — биофизические механизмы. Prog Biophys Mol Biol. 2007. 93 (1–3): 212–55.

PubMed Google ученый

52.

Утка FA. Медицинские и немедицинские стандарты защиты от ультразвука и инфразвука. Prog Biophys Mol Biol. 2007. 93 (1–3): 176–91.

Артикул Google ученый

53.

Gómez-Nieto R, Horta-Júnior JDAC, Castellano O, Millian-Morell L, Rubio ME, López DE. Происхождение и функция сигналов с короткой задержкой в ​​нервные субстраты, лежащие в основе акустического рефлекса испуга. Front Neurosci. 2014; 8: 216.

PubMed PubMed Central Google ученый

54.

Pilz PK, Schnitzler HU. Привыкание и сенсибилизация акустической реакции испуга у крыс: измерения амплитуды, порога и задержки. Neurobiol Learn Mem.1996. 66 (1): 67–79.

CAS Статья Google ученый

55.

Йоманс Дж. С., Ли Л., Скотт Б. В., Франкленд П. У. Тактильная, акустическая и вестибулярная системы в сумме вызывают рефлекс испуга. Neurosci Biobehav Rev.2002; 26 (1): 1–11.

Артикул Google ученый

56.

Юн К., Ли В., Кроче П., Каммаллери А., Ю С-С. Моделирование с несколькими разрешениями сфокусированного распространения ультразвука через череп овцы от одноэлементного преобразователя.Phys Med Biol. 2018; 63 (10): 105001.

Артикул Google ученый

57.

Århem P, Klement G, Nilsson J. Механизмы анестезии: к интеграции моделирования на сетевом, клеточном и молекулярном уровнях. Нейропсихофармакология. 2003; 28 (S1): S40–7.

Артикул Google ученый

58.

Сато Т., Шапиро М.Г., Цао Д.Й. Ультразвуковая нейромодуляция вызывает широко распространенную активацию коры через непрямой слуховой механизм.Нейрон. 2018; 98 (5): 1031–41.

CAS Статья Google ученый

59.

Towne C, Montgomery KL, Iyer SM, Deisseroth K, Delp SL. Оптогенетический контроль целевых периферических аксонов у свободно перемещающихся животных. PLoS ONE. 2013; 8 (8): e72691.

CAS Статья Google ученый

60.

Кубанек Дж., Шукла П., Дас А, Баккус С.А., Гудман МБ. Ультразвук вызывает поведенческие реакции посредством механического воздействия на нейроны и ионные каналы в простой нервной системе.J Neurosci. 2018; 38 (12): 3081–91.

CAS Статья Google ученый

61.

Олдс Дж. Центры удовольствия в мозгу. Sci Am. 1956; 195 (4): 105–17.

Артикул Google ученый

Советы экспертов по ультразвуковым репеллентам

Когда дело доходит до удаления грызунов, одним из самых естественных способов избавиться от мышей и крыс является установка ультразвукового репеллента.Ультразвуковые средства борьбы с вредителями от Victor® используют высокочастотные звуковые волны, чтобы отгонять мышей и крыс, создавая для них неприятную среду.

Электронные репелленты способны предотвратить заражение грызунов еще до того, как оно начнется. Кроме того, их безопасно использовать с детьми и домашними животными, не являющимися грызунами, потому что они не слышны никому, кроме грызунов, и не используют никаких химикатов или ядов!

Местонахождение, местонахождение, местонахождение

Сначала определите комнату, в которой есть признаки активности грызунов.Грызуны ведут ночной образ жизни, а это значит, что днем ​​они редко всплывают на поверхность. Начните с поиска признаков заражения, в том числе:

• Следы от жевания или грызения
• Помет
• Малые гусеницы
• Гнезда грызунов

После того, как вы определили место, где обитают грызуны, подключите устройство к розетке, которая открыта для остальной части комнаты, а не за мебелью, где могут быть заблокированы звуковые волны. Обратите внимание, твердые поверхности отражают ультразвук, а мягкие — поглощают.

В комнате с в основном твердыми поверхностями, например на кухне, ультразвук будет «подпрыгивать», обеспечивая более эффективное покрытие. Идеальное место — это такое, которое позволяет звуковым волнам пересекаться перед входом.

Использовать несколько единиц

Ультразвуковые волны больше похожи на свет, чем на звук. Например, музыка из стереосистемы может заполнить весь дом. Ультразвук не может проникать через твердые поверхности (стены, пол, потолок) или перемещаться по углам. Вот почему вам нужен блок для каждой пораженной комнаты.

Правило в отношении покрытия площади в квадратных метрах простое: ультразвуковое устройство может покрыть только комнату, в которой оно установлено. Например, в комнате размером 10 футов на 10 футов он занимает площадь 100 квадратных футов, а в гараже на две машины — 400 квадратных метров. кв. футов. При наличии препятствий вам потребуется установить более одного блока для максимальной эффективности.

Монитор активности грызунов

Мониторинг признаков активности грызунов позволит вам правильно размещать устройства в высокочастотных областях и направить их к точкам входа.Кроме того, регулярные проверки на признаки недавней активности грызунов позволят вам подтвердить, что популяция рассеивается. Помните, что популяции грызунов могут терпеть неблагоприятные изменения в окружающей среде лишь в течение короткого времени, поэтому вы можете ожидать снижения активности в среднем через 6-10 дней.

В сочетании с другими методами борьбы с грызунами

Для достижения наилучших результатов нельзя использовать только ультразвуковые устройства для борьбы с установленным заражением. Используйте ловушки, а также средства санитарии и защиты от грызунов в сочетании с ультразвуковыми репеллентами.Фактически, ультразвук отлично подходит для использования в качестве пастушьего инструмента, чтобы загнать грызунов в места, оборудованные ловушками и приманками. Как только заражение находится под контролем, продолжайте использовать устройства, чтобы грызуны не вернулись!

Готовы отпугнуть грызунов из дома? Покупайте наш широкий ассортимент ультразвуковых репеллентов! Вы также можете присоединиться к нам на Facebook , чтобы поделиться своим опытом отпугивания мыши. Не забудьте подписаться на нашу электронную новостную рассылку , чтобы получить больше советов, которые помогут вам с проблемами грызунов, и эксклюзивные обновления наших продуктов!

Применение в молекулярной и доклинической визуализации

Ультразвуковая биомикроскопия (УБМ) — это неинвазивный мультимодальный метод, позволяющий получать изображения с высоким разрешением у мышей.Это доступно, широко доступно и портативно. Когда он сочетается с ультразвуковым допплером с цветным и энергетическим допплером, его можно использовать для количественной оценки кровотока и визуализации микроциркуляции, а также реакции кровоснабжения опухоли на терапию рака. Ультразвук с целевым контрастом сочетает ультразвук с новым молекулярным целевым контрастным веществом для оценки биологических процессов на молекулярном уровне. UBM полезен для исследования роста и дифференцировки опухолей, а также для обнаружения ранней молекулярной экспрессии связанных с раком биомаркеров in vivo и для мониторинга эффектов лечения рака.Его также можно использовать для визуализации эмбриологического развития мышей в матке или для изучения их сердечно-сосудистого развития. Доступность визуализации анатомии мышей в реальном времени позволяет выполнять процедуры аспирации под ультразвуковым контролем, а также микроинъекцию клеток, вирусов или других агентов в определенные места. В этой статье будут описаны некоторые основные принципы оборудования для визуализации с высоким разрешением и наиболее важные применения в молекулярной и доклинической визуализации в исследованиях мелких животных.

1. Введение

Мыши широко используются в качестве моделей для изучения многих болезней человека. Основное преимущество исследований, проводимых на мелких животных, связано с их коротким жизненным циклом и возможностью генетических манипуляций. Однако большинство наблюдений за мелкими животными в прошлом основывалось на хирургическом вмешательстве и гистологическом патологоанатомическом анализе. Несколько лет назад исследовательские применения неинвазивных методов визуализации, таких как оптическая визуализация, компьютерная томография, магнитный резонанс, микро-ПЭТ-ОФЭКТ и ультразвук, были ограничены более крупными животными, такими как собаки и нечеловеческие приматы.В последние годы новая ультразвуковая технология, называемая ультразвуковой биомикроскопией (УБМ), была оптимизирована для оценки животных моделей болезней человека. UBM — это неинвазивный метод в реальном времени, который позволяет получать точные и надежные изображения сердца и других органов мышей [1–3]. Кроме того, этот метод полезен для визуализации эмбриональной мыши [4–6] и для получения изображений опухолей мышей с высоким разрешением [7, 8]. Согласованное ультразвуковое изображение, полученное с помощью UBM, можно использовать для визуализации и направления инъекции в органы-мишени [9, 10], включая эмбрион мыши, чтобы помочь в адресной доставке лекарств и вирусных частиц [7, 11].UBM позволяет получать лонгитюдные данные с низкими затратами и неинвазивно для исследования роста и дифференциации опухолей, а также для мониторинга эффектов лечения рака; следовательно, это уменьшает количество животных, необходимых для проведения экспериментов [12].

Основные методы включают B-режим, M-режим, доплеровский режим, 3D-реконструкцию, режим мощности и технологию визуализации Кило-Герца на основе ЭКГ. Ультразвук с цветным и энергетическим допплером может использоваться для количественной оценки кровотока, а также для визуализации микроциркуляции и реакции кровоснабжения опухоли на терапию рака [13].В последнее время введение ультразвуковых контрастных агентов (микропузырьки размером 1–4 микрон, заполненные газом с липидной оболочкой) расширяет возможности применения УБМ для обнаружения и характеристики очаговых поражений. В последнее время внедрение ультразвуковых контрастных микропузырьков, нацеленных на молекулярные маркеры, экспрессируемые в сосудистой сети, может отображать молекулярные события заболевания и может использоваться для различных приложений, включая количественный анализ молекулярных биомаркеров, исследования перфузии, нацеливание на микрососуды, а также гены и лекарственные препараты. доставка [7, 11].

Текущие приложения UBM следующие: (i) исследования развития мышей от раннего эмбрионального периода до взрослой жизни, (ii) in vivo морфологическое и функциональное фенотипирование мышей дикого типа, трансгенных и мутантных мышей и других моделей болезней мышей, (iii) мониторинг роста опухоли, (iv) оценка эффектов терапевтических вмешательств, (v) вмешательство на мышей под контролем визуализации, (vi) микроинъекция для введения генов или клеток в развивающиеся мышиные эмбрионы и последующее наблюдение за эффектами, ( vii) катетеризация под ультразвуковым контролем (вены или мочевой пузырь).

В этой статье описываются основные принципы работы с оборудованием для визуализации с высоким разрешением и некоторые приложения для молекулярной и доклинической визуализации в исследованиях мелких животных.

2. Методология UBM

Ультразвуковые сканеры человека ограничены частотами 2–20 МГц, поскольку требуется глубокое проникновение и осевое пространственное разрешение 0,2–1 мм. UBM использует частоты 40–100 МГц. Более высокие частоты используются для изображения клеточных структур: сканирующая акустическая микроскопия (SAM) использует частоты от 100 МГц до 1 ГГц для оценки толстых срезов биологической ткани или клеток [14] и исследования акустических свойств отдельных клеток с субмикронным разрешением.

Выбор частоты ультразвука и типа датчика представляет собой баланс между разрешением изображения и глубиной проникновения.

Высокочастотный ультразвук (диапазон 20–100 МГц) используется для визуализации мышей с помощью механической секторной сканирующей головки с фиксированным фокусом или электрических зондов с несколькими фокусами. Эти преобразователи позволяют получать изображения с высоким разрешением и требуют механической поддержки для выполнения необходимых микродвижений при обследовании мышей (рис. 1).

На этих частотах звуковые волны передаются через мягкие ткани относительно акустического импеданса каждой ткани.Акустический импеданс конкретной ткани — это произведение скорости передачи звука и плотности ткани. Скорость передачи в большинстве мягких тканей почти одинакова и составляет 1540 м / с; поэтому акустический импеданс большинства мягких тканей в первую очередь зависит от плотности ткани. В диапазоне частот от 20 до 100 МГц было выполнено лишь несколько исследований затухания, обратного рассеяния и скорости звука. Частотная зависимость затухания сильно зависит от типа ткани.Механизм различий между различными преобразователями не совсем понятен, но известно, что концентрация коллагена и других структурных белков имеет первостепенное значение. В случае однородной мягкой ткани коэффициент ослабления 6,5 дБ / мм можно ожидать на частоте зонда 60 МГц [15]; следовательно, при динамическом диапазоне системы 80 дБ можно ожидать проникновения в 6 мм.

Обратное рассеяние от крови на более низких частотах, используемое в диагностике человека, в основном зависит от скорости сдвига из-за образования агрегатов эритроцитов, называемых «Роло».На частотах выше 40 МГц обратное рассеяние кажется менее зависимым от скорости сдвига, потому что красные кровяные тельца начинают действовать как зеркальные отражатели. На более высоких частотах просвет сосуда становится изоэхогенным окружающим тканям, что препятствует точному распознаванию границ. Это естественное усиление сигнала крови является преимуществом для допплеровского анализа, но за счет качества изображения в B-режиме.

Разрешение — это способность точно различать две близко расположенные структуры и становится решающим фактором при визуализации небольших объектов, таких как органы мыши (диаметр внутренней сонной артерии равен 0.2 мм, толщина задней стенки левого желудочка около 1 мм [16]. Осевое и поперечное разрешение улучшается с увеличением частот. Осевое разрешение зависит от пространственной длины импульса и, следовательно, для фиксированного количества циклов зависит от длины волны.

Поперечное разрешение — это произведение диаметра преобразователя, фокусного расстояния, числа f и длины волны. Следовательно, поперечное разрешение зависит от геометрии преобразователя и длины волны. Число f равно глубине отраженного эхо-сигнала (фокусное расстояние), деленной на апертуру луча (диаметр преобразователя).Лучше всего (минимально), если будет большая апертура преобразователей и короткая длина волны (более высокая частота).

Используя частоту 40–60 МГц и узкую ширину луча, можно получить пространственное разрешение 30–50 микрон. На этих частотах проникновение снижается до 1-2 см. Следовательно, увеличение осевого и поперечного разрешения за счет увеличения частоты ограничивает проникновение на глубину; однако это не влияет на визуализацию мышей, потому что большинство органов-мишеней находятся в диапазоне глубины проникновения используемой высокой частоты.

Временное разрешение — это способность различать два события во времени и является важным фактором при визуализации сердца мышей с частотой сердечных сокращений 400–600 ударов в минуту. При частоте сердечных сокращений 400 ударов в минуту частота кадров 30 Гц приведет только к 4 изображениям для каждого сердечного цикла. Каждый кадр изображения захватывает 25% сердечного цикла, что делает определение систолической и диастолической фазы неточным. Высокочастотный ультразвук имеет низкую частоту кадров изображения (5–10 Гц) с относительно низким временным разрешением для движущихся структур.Это не важно при визуализации статических или медленно движущихся органов, таких как печень или ксенотрансплантаты, но необходимо для оценки сердца. Технология визуализации по Кило-Герцу использует кадр B-режима, синхронизированный с кривой ЭКГ, что дает постобработку изображения, равную частоте кадров 1000 Гц в реальном времени.

Система UBM Doppler, использующая типичную дуплексную доплеровскую конфигурацию, работает на частоте 20–55 МГц с частотой повторения импульсов 1–20 кГц. Преобразователь удерживается в неподвижном состоянии для получения спектров доплеровской скорости потока в реальном времени для объема образца, расположенного на изображении в B-режиме.По умолчанию доплеровская система имеет частоту повторения импульсов (PRF) от 1,0 до 120,0 кГц (настройка передачи), настенный фильтр от 0 до 1000 Гц и доплеровское усиление от 1,0 до 10 дБ (настройки приема).

Размер доплеровского объема образца изменяется в зависимости от количества циклов на импульс и частоты озвучивания от 2,18 до 4,36 мкм L для 20 МГц до 0,46 до 0,93 мкм L для 40 МГц и 8–16 количества циклов на импульс. Высокочастотная доплеровская система способна измерять скорость от 37 см / сек (максимальная анализируемая скорость при 0 °) до минимальной скорости 1 мм / сек.Система способна обнаруживать низкую скорость кровотока в мелких сосудах и может рассчитывать кровоток с помощью специального программного обеспечения.

3D UBM-визуализация позволяет рассматривать исследуемую ткань как целый орган в различных ориентациях. Это приложение в экспериментальной медицине может быть полезно при обнаружении опухолей ксенотрансплантата у мышей и при продольном росте. Набор последовательных плоскостей 2D-изображений опухоли получают, а затем реконструируют в 3D-изображения для анализа оценки опухоли [17, 18].

Автоматический метод получения изображений с использованием специальных 2D-преобразователей. Зонд установлен на рельсовой системе, оснащенной двигателем 3D.

В зависимости от параметров, заданных оператором, трехмерный моторный столик перемещается на заданное расстояние по целевому объекту серией крошечных шагов. На каждом этапе зонд делает двухмерный «срез». Каждый двумерный срез изображения в B-режиме собирается с другими срезами полученных данных и визуализируется программным обеспечением в трехмерный набор данных.Сохраненные в цифровом виде объемные данные могут быть представлены в трехмерном виде полученных данных (вид куба), трех отдельных скользящих видах срезов изображения (поперечный вид), «поперечный вид», прямая перспектива xy плоский срез изображения, «сагиттальный вид» и «коронарный вид» (рис. 2). 3D-объемы могут быть созданы в 3D-режиме или в мощном 3D-режиме с использованием параллельной или вращательной сегментации. Для любого метода сегментации система может выполнять сегментацию объема вручную или полуавтоматически.При выполнении ручной процедуры сегментации оператор рисует каждый контур объема. После выполнения полуавтоматической процедуры сегментации система автоматически рисует два или более контура.

Васкуляризация тканей в интересующей области также может быть оценена с помощью трехмерного ультразвукового допплера, и процентное значение васкуляризации (PV) предоставляется после создания объема. PV представляет собой процент от объема, который содержит поток, обнаруженный в режиме энергетического допплера.

3. Контрастное вещество

Наиболее используемые контрастные вещества в США (как в доклинических, так и в клинических исследованиях) состоят из небольших стабилизированных инкапсулированных в газе микрочастиц (<10 мкм мкм) определенных микропузырьковых контрастных агентов, которые мы вводили в кровоток. подобно эритроцитам в микроциркуляции, обеспечивая сильно отражающую поверхность раздела кровь / газ. Это позволяет обнаруживать чисто внутрисосудистые молекулярные мишени, тогда как внутриклеточные молекулярные события не могут быть отображены.Сигнал микропузырьков зависит от ряда факторов, таких как свойства наполняющего газа, например, сжимаемость и растворимость, свойства окружающей среды, такие как вязкость и плотность, частота и мощность применяемого ультразвука, размер пузырьков и свойства оболочки как упругие. модули, толщина и демпфирующие эффекты. Поведение микропузырьков зависит от амплитуды ультразвука, которому они подвергаются. Очень низкая акустическая мощность (механический индекс <0,05–0,1) вызывает рассеяние ультразвука, равное передаваемой частоте.Немного более высокий механический индекс 0,1–0,3 дает обратное рассеяние на различных частотах (гармониках, субгармониках и ультрагармониках). Более высокие акустические давления (MI> 0,3–0,6) разрушают микропузырьки (рис. 3). Это явление приводит к появлению высокоинтенсивного широкополосного сигнала, изменений в микросреде или даже баллистических событий оболочки, которые являются важными характеристиками как для визуализации перфузии, так и для терапевтических применений, таких как локальная доставка лекарства или генов.

Микропузырьки можно нацелить на конкретную область заболевания.Фактически, существует два механизма нацеливания контрастного вещества: пассивный и активный механизм нацеливания.

Пассивный механизм нацеливания основан на неспецифическом электростатическом или химическом взаимодействии между оболочкой микропузырька и рецепторами эндотелиальной стенки, экспрессируемыми больными тканями.

Активный механизм нацеливания основан на специфическом связывании между лигандами микропузырьков оболочки и антигенами поверхностных заболеваний. «Активное нацеливание» использует прикрепление специфических антител, таких как, например, анти-VEGF, к поверхности микропузырьков с взаимодействием стрептавидин-биотин (рис. 4).Это приводит к накоплению целевого контрастного вещества на определенных участках из-за использования лигандов адгезии, включая антитела, пептиды и полисахариды. Поскольку микропузырьки остаются в сосудистой сети, из-за их размера в микронном диапазоне, специфические молекулы-маркеры должны быть расположены во внутрисосудистом пространстве и на эндотелии, чтобы быть нацеленными во время патологических событий. Для обнаружения удержания целевых микропузырьков используются специальные протоколы ультразвуковой визуализации (рис. 5).После болюсной инъекции целевого ультразвукового контрастного вещества необходимо подождать от 4 до 15 минут, прежде чем начинать визуализацию с контрастным усилением. Это затраченное время позволяет удерживать и удалять большинство циркулирующих микропузырьков из пула крови. Затем фиксируются наборы из 300 кадров (временное разрешение 30 Гц за период 10 секунд) для получения сигнала от фона опухолевой ткани и контрастного вещества, накопленного в целевом участке, как удерживаемых, так и свободно циркулирующих микропузырьков.Следовательно, с использованием алгоритма разрушения-вычитания измеряется остаточный циркулирующий контрастный сигнал. После разрушения микропузырьков с помощью 2-3 секунд «разрывных» кадров, выполненных с высоким механическим индексом, захватывается новый набор из 300 кадров, чтобы получить сигнал только от опухолевой ткани и свободно циркулирующих микропузырьков. Изображения, полученные до прерывающих импульсов и после прерывающих импульсов, усредняются и вычитаются в цифровом виде для получения сигнала, представляющего только оставшиеся микропузырьки.Поздняя визуализация при однократной внутривенной инъекции контрастного вещества оптимизирует сигнал, исходящий от удерживаемых микропузырьков, по сравнению с сигналом, исходящим от свободно циркулирующих микропузырьков, поскольку последние постепенно удаляются из пула крови. Сигнал от свободно циркулирующих микропузырьков очень низкий, составляя 15% от интенсивности контрастного сигнала на начальных кадрах с целевыми агентами. Вся процедура визуализации обычно длится 30 минут, затем анализ данных выполняется в автономном режиме, состоящий в основном из цифрового вычитания и совмещения кадров, количественной оценки интересующей области и обработки цветовой карты.Многие исследователи использовали микропузырьки у мелких животных для обнаружения молекулярных маркеров воспаления, ангиогенеза и атеросклероза [19–22].

Контрастные вещества для ультразвука являются жизнеспособными кандидатами для доставки генов / терапии. Энергия ультразвука определяет увеличение проницаемости клеточной мембраны (процесс, известный как сонопорация), который все чаще используется из-за его роли в приложениях доставки лекарств для передачи терапевтических агентов, включая генетический материал, белки, плазмидную ДНК и химиотерапевтические агенты, непосредственно в организм человека. патологические ткани и органы.Использование УЗИ основано на том факте, что контрастный агент может быть идентифицирован в целевом участке, и он может быть легко озвучен, вызывая вызванный ультразвуком разрыв микропузырьков, нагруженных лекарством, тем самым достигая целевого высвобождения лекарства. Наиболее направленными контрастными агентами для ультразвука являются микропузырьки, но можно использовать и другие носители, включая акустически активные липосомы и перфторуглеродные эмульсии.

Эхогенные липосомы можно легко конъюгировать с антителами или другими лигандами адгезии, и, таким образом, их легко настроить как целевые агенты.Липосомы имеют диаметр менее 1 мм, и из-за небольшого диаметра эти агенты не задерживаются в микроциркуляторном русле легких и имеют длительное время циркуляции. Кроме того, жидкий состав липосом делает их более устойчивыми к давлению и механическим воздействиям, чем микропузырьки. Еще одно преимущество липосом было использовано для улавливания газов и лекарств для контролируемого высвобождения лекарств с помощью ультразвука и доставки лекарств с помощью ультразвука [23]. Эхогенные липосомы были получены различными способами, включая лиофилизацию, сжатие и связывание биотин-авидин [24].Дополнительные преимущества липосом заключаются в том, что липиды представляют собой небольшие молекулярные структуры, а липидные комплексы могут быть уменьшены с помощью методов фильтрации или обработки ультразвуком. Белки и средства доставки, состоящие из белков, имеют тенденцию разрушаться, если ими манипулировать, чтобы сделать их меньше. Разница заключается в жесткости белка, который имеет ковалентные связи, против липида, который состоит из небольших молекул, удерживаемых вместе за счет гидрофобных взаимодействий [25].

Наночастицы эмульсии перфторуглерода могут использоваться в качестве контрастного агента для ультразвука.Благодаря своему размеру (приблизительно 250 нм) в диаметре и составу эти агенты обладают такими же качествами, как инкапсулированный в газовой капсуле контрастный агент для микропузырьков и липосомы [23, 26]. Эти наночастицы избегают захвата легких. Они состоят из инкапсулированного в липидах перфторуглерода, который при комнатной температуре является жидкостью. Жидкий состав делает его устойчивым к давлению и механическим воздействиям. Однако из-за их небольшого размера их эхогенность мала, пока они не осаждаются слоем. Это может быть преимуществом, поскольку низкая свободно плавающая эхогенность приводит к снижению уровня фонового шума.Субмикронные частицы, заполненные жидким перфторуглеродом, в настоящее время изучаются как потенциальный контрастный агент для ультразвукового исследования.

Наночастицы с непосредственно конъюгированными антителами к тканевому фактору продемонстрировали акустическое усиление, подобное тому, которое продемонстрировано с подходом нацеливания на авидин-биотин, с преимуществом одноэтапного метода нацеливания [27].

Недавно были исследованы акустически активированные субмикронные капли жидкого перфторуглерода как «новый класс» контрастного вещества для ультразвука.В жидком состоянии внутрисосудистые капельки могут экстравазироваться в опухоли, что делает их кандидатом на внесосудистые ультразвуковые контрастные вещества. Активация осуществлялась с помощью вспышки ультразвука для испарения капель [28].

Наконец, Bekeredjan et al. протестировали связанные с золотом микротрубочки, чтобы обеспечить обратное рассеяние, которое позволило микротрубочкам быть потенциально полезными в качестве контрастного агента для ультразвука. Связанные с золотом микротрубочки обеспечивают стойкий контрастный эффект, что предполагает их использование в качестве ультразвукового контрастного агента с возможностью конъюгации антител [29].

4. Подготовка животных к UBM-исследованиям

Мышей анестезируют с использованием 1,5–2% изофлурана, испаренного в кислороде с помощью прецизионного испарителя (мы использовали испаритель производства Vetequip Inc., Плезантон, Калифорния, США) для доставки соответствующее количество анестетика с постоянным контролем температуры тела (с помощью ректального зонда) и частоты сердечных сокращений. Температуру тела поддерживают на уровне 35–38 ° C с помощью инфракрасной лампы и грелки. Волосы удаляются с интересующей области с помощью химического средства для удаления волос, чтобы получить прямой контакт ультразвукового геля с кожей животного и минимизировать ослабление ультразвукового излучения.В качестве связующей среды для датчика используется предварительно нагретый гель для ультразвука низкой плотности (мы используем гель для передачи ультразвука Aquasonic 100, Parker, США). Соблюдая все эти меры предосторожности, можно провести безопасное исследование UBM на мышах без особого отношения к продолжительности анестезии. Положение плоскости двумерного изображения достигается с помощью ультразвукового датчика, прикрепленного к рельсовой системе, что обеспечивает повторяемость и точность исследований (Vevo Integrated Rail System II).

5.Особые процедуры UBM

Некоторые хирургические процедуры на мышах могут потребоваться во время исследований: инъекции в хвостовую вену, канюли и микроинъекции (Таблица 1).

, 4010 Процедуры Применения Каталожные номера Инъекция в вену (яремная вена, введение агента в хвостовую вена 95, в бедренную вену , одиночная вена и 910 Доставка генов и лекарств [34] [31] Канюляция кровеносных сосудов Повторное введение контрастного вещества [31, 32, 35, 36] Микроинъекции под ультразвуковым контролем Вирусные векторы и доставка генов [37] Доставка лекарств [38] Направляемые внутриутробные микроинъекции [3310, 39, 4010] Терапия стволовыми клетками [9] Bio psy Гистология опухолей и органов

Инъекция в хвостовую вену используется для получения контрастных изображений UBM для исследований перфузии, для введения лекарств или генетических материалов, содержащихся в микропузырьках.Перед инъекцией вызывается расширение сосудов, чтобы лучше локализовать боковую хвостовую вену. Важно избегать инъекций объемом более 200 мкл, чтобы избежать гиперволемии и отека легких.

Канюляция имеет ряд преимуществ по сравнению с инъекцией в хвостовую вену: она позволяет делать инъекции в яремную вену, менее травматична для стенок сосудов и позволяет осуществлять контролируемые и повторные инъекции во время одного визуализирующего исследования без изменения плоскости сканирования.

Канюляция яремной вены [30] — признанный метод изучения фармакокинетики и эффектов лекарств.После анестезии кожу между ушами и правой стороной шеи мыши необходимо побрить и продезинфицировать. На шее животного делают продольный разрез около 15 мм. После осторожного удаления соединительной ткани, окружающей яремную вену, канюля, заполненная раствором гепарина (750 единиц / мл в воде), вводится в вену в каудальном направлении. Канюля фиксируется к яремной вене путем перевязки. Наконец, разрез на шее животного закрывается шелковой нитью 5/0 Ethilon и металлическая пружина прочно прикрепляется к швам (рис. 6 (а)).

Канюлирование боковых хвостовых вен [31, 32] также может быть выполнено мышам для введения контрастного ультразвукового агента. Животных обездвиживают путем прикрепления хвоста к прямоугольнику из плексигласа размером 18 см × 7 см и закрепления удерживающей трубки (полубутылка Nalgene 125 мл) с помощью резиновых лент. Затем хвост промывают и погружают в теплую воду (42 ° C) примерно на 45 секунд, чтобы расширить хвостовые вены. После этого хвост очищается и протирается этанолом. Игла 27 калибра, соединенная трубкой PE 10 со шприцем объемом 1 мл, заполненным физиологическим раствором, вводится в правую боковую вену примерно в 2 см от тела, и ее внутрисосудистое положение подтверждается забором крови (рис. 6 (b)).Затем игла удаляется, и через место доступа вводится катетер, заполненный физиологическим раствором и гепарином (SH; 150 МЕ / мл). Правильное положение катетера в вене подтверждается наблюдением за обратным током крови. Затем катетер прикрепляют к хвосту с помощью цианоакрилатного клея (мы используем Histoacryl, B Braun, Am Aesculap-Platz, Германия) в месте введения.

Инъекции под контролем UBM, такие как целевые инъекции ретровирусов, клеток или генетических материалов в эмбрионы мыши, могут выполняться вручную [10] или с помощью механического проводника [33] и могут выполняться чрескожно или с хирургическим воздействием на целевой орган. .Инъекции можно выполнять с помощью шприца Гамильтона объемом 50 мкл и иглы калибра 30 [10] или с помощью микроинжекторов и капиллярной стеклянной иглы, которые могут вводить очень небольшой объем (около 10 нл).

6. Внутриутробные микроинъекции

Внутриутробные микроинъекции эмбрионов под ультразвуковым контролем оказались ценным инструментом для изучения последствий изменения экспрессии генов с помощью вирусных векторов для развития, а также для инъекции клеток для изучения происхождения или миграции клеток и для валидации генной терапии .Беременные женщины нуждаются под наблюдением во время анестезии. Физиологические параметры, такие как частота сердечных сокращений, частота дыхания и температура, полезны для оценки глубины анестезии во время процедуры и благополучия матери и плода. Процедура микроинъекции предполагает лапароскопию по белой линии после дезинфекции кожи 70% этанолом. Мышь установлена ​​на платформе рельсовой системы, что позволяет оператору легко регулировать положение мыши, удерживая пипетку для микроинъекций в плоскости визуализации преобразователя.Рога матки осторожно выводят наружу, чтобы зафиксировать места имплантации, и просто помещают на стерильную марлю и покрывают стерильным акустическим гелем (рис. 7 (а)).

Зонд с частотой 40 МГц используется для визуализации эмбрионов в реальном времени, а микроинъекция выполняется с помощью автоматического микроинжектора, оснащенного капиллярной стеклянной иглой. Игла продвигается с помощью микроманипулятора под эхосигналом до тех пор, пока кончик иглы не окажется в желаемом месте (рис. 7 (b)). Таким образом, процедура менее травматична для эмбрионов, и можно вводить очень небольшое количество материала, что значительно снижает риск гибели эмбриона.После микроинъекции во все участки гель удаляют с помощью отжимного флакона, содержащего стерильный PBS, и эмбрионы помещают обратно в полость тела. Затем брюшная полость матери закрывается шелковой нитью 8-0 с использованием непрерывного шва, анестезия прекращается и мышь помещается в нагретую камеру для восстановления. В следующие два дня проводится УБМ для проверки состояния здоровья плода.

Обычно микроинъекция выполняется в эмбриональный день 9,5 (E9,5) или позже, но недавно, с развитием технологий, было сообщено о возможности точно нацеливать определенные области эмбрионов под контролем ультразвука высокого разрешения на E6.С 5 по E7.5 беременности [33].

7. Приложения

7.1. Онкология

Высокочастотный ультразвук представляет собой значительный прогресс в фенотипической оценке моделей рака у мышей. Размер опухоли можно количественно оценить с помощью 2D- и 3D-ультразвуковой визуализации на нескольких моделях ксенотрансплантатов. Pezold et al. [41] продемонстрировали на модели ортотопической опухоли полости рта на мышах, что размеры опухоли, полученные с помощью ультразвуковых измерений, существенно не различались по сравнению с гистологическими измерениями [42].Более того, высокочастотный ультразвук позволяет проводить неинвазивные продольные исследования [17]; UBM обнаруживает небольшие опухолевые узелки на ранней стадии с нижним пределом обнаружения примерно 0,4 мм в объеме (рис. 8). На модели рака щитовидной железы UBM обнаружил наличие злокачественных узлов щитовидной железы довольно рано, задолго до того, как они стали пальпироваться, и результаты UBM сравнивали с гистологическими данными [2].

В модели рака молочной железы человека 3D использовался для еженедельного мониторинга роста опухоли и для выявления ответа опухоли после терапии, что показывает лучшую корреляцию с результатами патологоанатомических исследований по сравнению с другими методами визуализации, такими как биолюминесценция и позитронно-эмиссионная томография [43] ( Рисунок 9).

Недавно Banihashemi et al. [44] продемонстрировали, что UBM способен обнаруживать апоптотическую гибель клеток в доклинической опухолевой модели меланомы после лечения фотодинамической терапией на моделях рака мочевого пузыря и колоректального рака.

Power Doppler Ультразвук улавливает зависимые от потока сигналы в кровеносных сосудах и может использоваться для оценки неоангиогенеза. Однако его чувствительность ограничена сосудами больше капилляров. Xuan et al. [13] сообщили о первом применении высокочастотной трехмерной ультразвуковой допплеровской визуализации на генно-инженерной модели рака простаты у мышей.Васкулярность опухоли количественно оценивали на изображениях с помощью энергетического допплера путем вычисления плотности цветных пикселей для всей опухоли и периферической части опухоли простаты. Сосудистая архитектура на разных стадиях роста опухоли была обнаружена при сравнении 3D Power Doppler с контрастной микро-КТ. Сравнения показали, что самые маленькие сосуды, надежно обнаруженные с помощью энергетического доплера, имели диаметр от 100 до 150 мкм и м. Контрастные вещества выявили все перфузированные сосуды путем оценки стимулированной акустической эмиссии микропузырьков.Ангиогенез может усиливаться в неопластических тканях с помощью нескольких механизмов, таких как сверхэкспрессия ангиогенетических факторов или мобилизация ангиогенетических белков во внеклеточном матриксе [45], а количество роста новых кровеносных сосудов коррелирует с плохим прогнозом при некоторых типах опухолей [46]. Следовательно, существует большой интерес к разработке антиангиогенетических препаратов, таких как лечение против VEGF, и методов визуализации, которые могут быть полезны для количественной оценки сосудистой сети опухоли и экспрессии VEGF.

Совсем недавно Willman et al. [35] продемонстрировали, что ангиогенез выявляется при ангиосаркоме и злокачественной глиоме у мышей с использованием микропузырьков, меченных моноклональными антителами против мышиного VEGF-R2. УЗИ с двойным нацеливанием и усиленным контрастом, направленное как на VEGF-R2, так и на интегрин альфа (v) бета (3), улучшает визуализацию in vivo ангиогенеза опухоли в модели опухоли ксенотрансплантата рака яичника человека у мышей.

Основная задача противоопухолевой терапии состоит в том, чтобы добиться воздействия нуклеиновых кислот, доставляемых в большой круг кровообращения, непосредственно в пораженную ткань.Внутривенные инъекции некомпетентного к репликации аденовируса с цитокином, проявляющим селективный апоптоз рака, значительно подавляют рост рака простаты у животных, у которых опухоль была озвучена, по сравнению с контрольными группами, которым вводили аденовирус, но не озвучивали. Эти результаты демонстрируют полезность и потенциальные терапевтические возможности применения новой технологии генной терапии, управляемой микропузырьками [7].

7.2. Кардиология

UBM дает возможность охарактеризовать анатомию и физиологию сердца и магистральных сосудов безопасным, надежным и неинвазивным способом у взрослых мышей.

2D и 3D изображения использовались для оценки структуры сердца, морфологии и функции клапанов у мышей [1, 47, 48], для расчета параметров сердечной функции, таких как ударный объем, сердечный выброс, фракция выброса и фракционное укорочение, а также для оценить глобальную функцию левого желудочка и массу ЛЖ [8, 47–49] в норме и на моделях сердечно-сосудистых заболеваний [50–54]. Фармакологические эффекты различных агентов, испытанных на моделях мышей, также оценивались с помощью эхокардиографии [55, 56].

Маленький размер сердца затрудняет точную инъекцию в стенку левого желудочка (ЛЖ) и требует хирургической визуализации сердца, но это, однако, не предотвращает непреднамеренную инъекцию в полость ЛЖ. Эхокардиография с высоким разрешением может точно направлять сердечные инъекции в стенку миокарда мышей со скрытой грудью. Эта система оказалась успешной для нацеливания инъекции меченых клеток в определенные области сердца, такие как миокард, прилегающий к ишемической области на модели инфаркта миокарда у мышей, или для лечения ишемического миокарда, имплантирующих клетки костного мозга, и для управления катетеризацией левого желудочка [9, 10].

Микропузырьки применялись в основном в качестве агентов для пула крови для повышения эхогенности камер сердца во время эхокардиографии для лучшего определения границ миокарда и для оценки перфузии миокарда [57].

Используя двухмерную визуализацию в B-режиме, развитие сердца плода можно определить у мышей уже на 8,5-й эмбриональный день, когда линейная сердечная трубка начинает сокращаться. На 9.5 день U-образная сердечная трубка хорошо видна, и кривые доплеровской скорости кровотока могут быть записаны отдельно от областей притока и оттока сердечной трубки (Рисунок 10 (a)).На 11.5 день можно обнаружить процесс разделения тракта оттока на восходящую аорту и главную легочную артерию (рис. 10 (б)). На E12.5 разделение аорты и основной легочной артерии кажется полным, но межжелудочковая перегородка явно неполна, и можно увидеть потоки от обоих желудочков, входящие в аорту (рис. 10 (c)). На 13,5 день эмбриональные желудочки полностью разделены перегородкой, предсердно-желудочковые клапаны видны, а сердце имеет форму зрелого плода (рис. 10 (d)).После 15-го дня камеры сердца на ультразвуковом изображении начинают темнеть, и стенка желудочка, эндокард и перегородка становятся более заметными (рис. 10 (е)). Улучшенный контраст, наблюдаемый после 15-го дня, означает, что измерения размеров желудочковой камеры и толщины стенок становятся возможными [5, 58]. Кровь плода является эходенсированной на частотах UBM из-за ядерных эритробластов, и это может облегчить оценку развития основных сосудов.

Было показано, что неинвазивная трансторакальная эхокардиография у новорожденных мышей C57BL позволяет определять нормальные анатомические измерения сердца и магистральных сосудов [59].

Мышь стала мощным инструментом для изучения генетических моделей сердечного развития и врожденных пороков сердца, а эхокардиография — идеальный метод для обнаружения и изучения врожденных пороков развития у живого плода, так как она позволяет раннее распознавать аномалии и определять прогрессирование болезни. затем in utero в лонгитюдных исследованиях [5, 48, 59, 60].

7.3. Биология развития

Внутриутробная визуализация живых эмбрионов мыши позволяет изучать ранние стадии эмбрионального развития, эмбриональные нервные трубки и развитие сердца, а также эффекты мутантных фенотипов во время эмбриогенеза.

Разрешение UBM достаточно для визуализации небольших анатомических структур, особенно на эмбриональной и ранней постнатальной стадиях [61], а также для изучения морфологии различных систем органов на протяжении всего развития.

Возможность использования UBM для in vivo морфометрического количественного определения эмбрионального роста и для оценки гестационного возраста и массы тела эмбриона внутриутробно, как обсуждается в других работах [62, 63].

На более ранней стадии (E11.5) можно идентифицировать основные особенности эмбриона, включая амниотическую оболочку и полость, желточный мешок, плаценту, пупочные сосуды, а также желудочки сердца и головного мозга.На более поздних стадиях (> E13.5) также четко визуализируются мозг, рот, глаза, легкие, камеры сердца, печень, почки, грудная клетка, позвоночник, конечности и хвост.

При полуинвазивном подходе в брюшной стенке делается небольшой разрез и выводятся один или два эмбриона. Преимущество этого метода заключается в том, что он исключает материнскую брюшную стенку и внутрибрюшное содержимое, чтобы обеспечить лучшее разрешение эмбриональных структур.

Также был получен допплеровский поток в развивающемся мозге [59, 64].Также сообщалось об исследованиях глаз, конечностей, позвоночника и окулодентодигитальной дисплазии кожи у эмбрионов мышей с использованием этой технологии [39, 40, 65].

7.4. Окулярные приложения

UBM — хороший инструмент для визуализации анатомии и патологии переднего сегмента глаза, включая роговицу, переднюю камеру, радужную оболочку, цилиарное тело и хрусталик [31, 32, 34, 36, 66–69]. На протяжении развития до E18.5 структуры переднего сегмента кажутся сжатыми, выявляя небольшие структурные детали или дифференциацию от окружающих тканей.Можно выполнить несколько количественных анализов: измерение толщины роговицы, глубины передней камеры, угла трабекулярно-радужной оболочки и иридозонулярного расстояния. Таким образом, он применим для диагностической визуализации заболеваний роговицы, глаукомы, кист и опухолей. Также можно получить изображения задних структур глаза, в частности сетчатки и зрительного нерва. Нормальное эмбриональное развитие глаза мыши можно изучить с помощью ультразвуковой биомикроскопии с акцентом на формирование сетчатки, хрусталика и роговицы.Самые ранние стадии развития, которые могут быть успешно визуализированы, находятся примерно на E8,5, что совпадает с появлением оптической плакоды и пузырька. На данный момент морфогенез глаза очень примитивен, а характеристики развивающихся тканей близки к пределу разрешения сканера. Последующее развитие везикулы хрусталика, сетчатки, роговицы, стекловидного тела и конъюнктивы можно наблюдать вплоть до рождения мыши. Никаких доказательств кровотока в развивающемся пренатальном глазу мыши не наблюдалось.

8. Выводы

Преимущества ультразвуковой визуализации перед другими методами визуализации с использованием ионизирующего излучения (например, ПЭТ, ОФЭКТ и КТ) заключаются в том, что она менее инвазивна, не требует специального вспомогательного оборудования, безопаснее для животных и операторов , и, наконец, это недорогая технология.

Однако у ультразвуковой визуализации есть и некоторые ограничения в качестве исследовательского инструмента. Фактически, для получения точных и воспроизводимых изображений требуются знания и опыт хорошо обученного специалиста по ультразвуковой диагностике, и он ограничен структурами, заполненными костью и газом; поэтому ультразвук обычно не используется для визуализации головного, спинного мозга и легких.Разработка новых таргетных контрастных агентов будет способствовать будущим приложениям для изучения молекулярной основы животных моделей. UBM обеспечивает неинвазивную визуализацию анатомии и патологии как эмбрионов, так и взрослых мышей. Это отличный инструмент для исследований рака и сердечно-сосудистых заболеваний для анализа структур глаза и брюшной полости, а также развития эмбрионов.

Выражение признательности

А. Брунетти и М. Сальваторе внесли равный вклад в эту работу.

Ультразвуковая терапия для грызунов — Powers Scientific, Inc.

Ультразвуковая визуализация (также известная как сонография) уже более 50 лет используется во многих областях медицины. Процедура включает посылку высокочастотных звуковых волн в тело. Звуковые волны отражаются от внутренних органов, и, измеряя разницу во времени прохождения преломленных волн, можно создать изображение. Звуковые волны, используемые в ультразвуке, структурно не отличаются от слышимых звуковых волн, они просто имеют более высокую частоту, чем люди могут слышать. Нормальный взрослый человек может слышать звуки до 20 килогерц, в то время как ультразвуковая визуализация включает частоты от 20 кГц до нескольких гигагерц.

В то время как ультразвуковая визуализация долгое время использовалась в качестве инструмента медицинской диагностики, ученые начали эксперименты с использованием ультразвуковой стимуляции в качестве варианта лечения. Первой целью этого лечения является блуждающий нерв, который мозг использует для связи с несколькими основными органами, включая сердце, легкие и пищеварительный тракт. Чтобы взаимодействовать с блуждающим нервом, исследователи стимулируют селезенку, которая связана с блуждающим нервом вторичным нервом. Эта стимуляция селезенки позволяет им «общаться» с иммунной системой через блуждающий нерв.Этот способ взаимодействия с блуждающим нервом может быть столь же эффективным, как и его прямая стимуляция, что в противном случае было бы очень инвазивным (он включает в себя хирургическую имплантацию электродов).

Было проведено 2 недавних исследования, посвященных тому, может ли стимуляция селезенки оказывать на организм другие положительные эффекты. Одно из этих исследований было проведено в Институте медицинских исследований имени Файнштейна. Ученые вводили крысам токсин, который запускал воспалительный иммунный ответ, а затем в течение нескольких минут подвергали крысам ультразвуковое лечение, направленное на нерв селезенки.Это короткое ультразвуковое воздействие уменьшило воспаление, вызванное токсином. Другое исследование, проведенное в Университете Миннесоты, рассматривало мышей с ревматоидным артритом. Мышам давали 20-минутное лечение ультразвуком каждый день в течение недели, после чего у них уменьшились симптомы артрита.

Хотя эти первоначальные результаты обнадеживают, предстоит еще много работы. Например, ученые до сих пор не понимают, какие именно механизмы здесь работают. Неясно, как повторная ультразвуковая стимуляция селезенки вызывает эффекты в других частях тела и как ультразвуковые волны вообще активируют нервы.Мы также не знаем, есть ли какие-либо потенциальные побочные эффекты, будь то повторяющаяся стимуляция селезенки в частности или какие-либо другие нервные взаимодействия, которые еще не полностью понятны ученым. Тем не менее, ученые все еще работают над испытанием, чтобы проверить эффективность потенциального использования этого типа лечения у людей для облегчения артрита.

Для подобных экспериментов с участием мышей или других грызунов Powers Scientific предлагает камеры для грызунов, которые можно адаптировать к различным средам.Наши камеры предлагают среду с регулируемой температурой и освещением с диапазоном температур 6,5-50 ° C и 0-15 обменов свежего воздуха в час. Каждая камера оснащена такими функциями, как освещение с часовым управлением, сплошные двери, внутренняя розетка и порт доступа, дверные замки, звуковая / визуальная сигнализация с реле, конструкция из нержавеющей стали и ролики. Доступно множество других опций, включая дополнительное освещение или светодиодное освещение, двойное или многоточечное регулирование температуры для температурных нагрузок, верхние или удаленные компрессоры, сверхглубокие размеры или выходы RS-232 или ретрансляции данных.Все наши камеры строятся по заказу, что позволяет индивидуальному исследователю адаптировать инкубатор к требуемым параметрам эксперимента, не платя за ненужные функции.

Для получения дополнительной информации о наших инкубаторах для грызунов посетите страницу с описанием продуктов, нашу страницу контактов или позвоните нам по телефону (800) 998-0500 и запросите расценки.

Что слышат крысы?

Что слышат крысы? Что слышат крысы?

Крысы могут слышать звуки, которых мы не можем: они могут слышать ультразвуковые частоты намного выше диапазона человеческого восприятия.Крысы производят УЗИ тоже и общаются между собой писками, щелчками, и нытье, которые мы не слышим.

---

Какие звуки умеет крыса слышать?

Люди могут слышать звуки от 16 до 20 000 Гц (20 кГц) *. Все, что выше 20 кГц, называется «ультразвуком», потому что эти звуки выше, чем мы можем слышать. Все, что ниже 20 Гц, называется инфразвук — слоны общаться на много миль с низким, грохочущим инфразвуком (подробнее).

Крысы могут слышать ультразвук: диапазон слышимости крысы составляет около От 200 Гц до 80 или 90 кГц (Fay 1988, Kelly and Masterson 1977, Warfield 1973).Существует целый мир высокочастотного звука, который крысы могут слышать то, что мы не можем, разница в восприятии, которую люди склонны забывать (Миллиган и др. 1993, Продажи и др. 1998).

Например, когда человек нежно потирает большой и указательный пальцы вместе мы ничего не слышим. Но это движение издает скрипучий звук в ультразвуковом диапазоне. Проволочные сепараторы создают сильный ультразвуковой шум в помимо слышимого шума, когда в них передвигаются крысы.

Вот некоторые диапазоны частот, которые воспринимаются другие виды:

• Собаки: до 40000 Гц
• Кошки: от 100 до 60 000 Гц
• Летучие мыши: от 1000 до 100000 Гц
• Дельфины: до 150 000 Гц

Дополнительная литература по звуку:

* Быстрое напоминание о Hertz: Hertz — это измерение частоты в циклах в секунду. Тысяча герц — это килогерцы или кГц (1000 Гц = 1 кГц).Чем выше Герц, тем выше звук. Средний C имеет частоту 263 Гц. В самая низкая нота на фортепиано — 27 Гц, а самая высокая нота — 4186 Гц. В человеческий голос колеблется от 100 до 1700 Гц, а тарелки могут звук достигает 15000 Гц. Люди не могут слышать ниже 20 Гц. Ниже Люди с частотой 20 Гц могут воспринимать звуки как вибрацию.

---

Определение источника звук

Млекопитающие определяют источник звука с помощью нескольких типов сигналов.Первые два типа сигналов локализации используют тот факт, что у нас есть два уха, разделенные шириной нашей головы: звук, исходящий из левый будет доходить до левого уха немного раньше правого, а звук в левом ухе будет громче, чем в правом. Мозг использует временная задержка и разница в громкости для определения источника звук в пространстве в левой-правой плоскости.

Третий тип сигнала касается наружного уха (ушной раковины). Звуки исходящий из передней части уха будет громче, чем исходящий сзади.Кроме того, звук изменяется, когда он проходит через ухо. много неровностей и извилин, и поэтому будет звучать иначе в зависимости от того, идет ли он сверху или снизу. Следовательно внешнее ухо помогает локализовать звук в пространстве спереди-сзади и вверх-вниз самолеты (Hofman et al. 1998). [Примечание: вот почему звук кажется, что вас окружает, когда вы носите наушники: наушники устранение сигналов локализации звука, исходящих от внешнего уха (Олдфилд и Паркер, 1984).]

У маленьких животных расстояние между ушами невелико, поэтому у них меньше времени задержки для работы, чем у крупных животных. Небольшой поэтому животные, как крысы, не так хорошо умеют определять источники звука, как у крупных животных (это называется слабой локализацией звука острота зрения) (Kelly and Phillips 1991).

Крысы могут определять местоположение звука с точностью до 12 градусов для щелчков или 9,7 градусов для всплеска белого шума (эти — меры порогов локализации на уровне случайности; Хеффнер и Хеффнер 1985).Точно так же Кавана и Келли (1986) нашли звук локализация 11,1 степени у крыс. У людей, напротив, есть большая острота звуковой локализации. Мы можем определять звуки перед нас с точностью от 2 до 3,5 градусов (средняя ошибка локализации; Макоус и Миддлбрукс 1990).

---

Слух нарушен альбинизм?

У многих видов, таких как кошки (Conlee et al. 1984) и у людей (Creel et al. 1980) альбинизм связан со слухом нарушения (также см. Creel 1980, Deol 1970).

Это не относится к крысам. Крысы-альбиносы ослабили зрение и ослабленное чувство запаха, но у альбиносов нормальный слух. Звук Острота локализации одинакова для крыс-альбиносов и пигментированных крыс (Heffner и Хеффнер 1985). Альбиносы могут различать звуки разная частота (высота) и интенсивность (громкость), а также пигментированные крысы (Syka et al. 1996) и нормальный слух диапазон (Келли и Мастерсон 1977).

Таким образом, альбинизм не влияет на слух у крысы.

---

Крысы и УЗИ

Какие УЗИ может делать крыса?

Диапазон 20 кГц: Крысы издают длинные вокализации 20 кГц, когда они несчастны или испытывают стресс. Эти звонки исходят, когда взрослый или молодняк терпит социальное поражение (Thomas 1983), видит хищника (Blanchard 1991), испытывает боль (Cuomo 1988, Tonue 1986) или ожидание боли (Antoniadis 1999), или когда дикая крыса обработаны (Brudzynski and Ociepa 1992).

Диапазон от 30 до 50 кГц: Младенческие крысы производят очень высокие сигналы бедствия. Эти крики вызывают заботу матери, например, возвращение младенцев в гнездо (Allin and Banks 1971; Carden and Hofer 1992).

Младенцы также могут звонить, когда на них наступает мать. Младенцы, которые не могут позвонить, на них наступают более грубо их матери, поэтому на звонки младенцев в этом случае может уменьшить грубое обращение со стороны их матери (Allin & Banks 1972, Hofer & Shair 1978, Noirot 1972, White 1992).

Крысы также издают короткие пронзительные крики в позитивном контексте. Взрослые и молодые люди излучают их во время грубой игры (Knutson 1998, Бургдорф и Панксепп 2001, Панксепп и Бургдорф 1998), а в ожидание кормления (Burgdorf 2000).

Самцы и самки крыс также вызывают половое контекст (Barfield 1979). Перед совокуплением самцы и самки издавать такие звонки по мере приближения и обнюхивать друг друга. Когда самцы издают эти призывы, женщины требуют их больше (McIntosh et al.1978). Женское призвание также способствует сексуальному поведению мужчин. Звонок может также координировать последовательность действий, ведущих к интромиссии (Белый 1998).

Дополнительная литература по УЗИ на крысах:

---

Какие другие животные излучают высокие частоты звуки?

Крысы — не единственные животные, которые могут звуки.

Летучие мыши — самые известные излучатели ультразвука, с их неслышимые эхолокационные щелчки в диапазоне от 25 до 80 кГц.Но летучие мыши не единственные, землеройки производят звонки от 20 до 64 кГц во время исследование. И дельфины, которые также используют эхолокацию для навигации и найти добычу, превзошли летучих мышей: их эхолокационные щелчки различаются от 80 кГц до невероятных 150 кГц.

Насекомые также издают высокие звуки. размахивая крыльями на частоте 80 кГц. Некоторые виды муравьев производят пульс на уровне 75. кГц, потирая части своего жесткого экзоскелета друг о друга (Продажи 1974).

Летучие мыши и дельфины используют ультразвук для навигации и охоты. Высокий Частотные звуковые волны настолько малы, что проникают внутрь и отражаться от мельчайших щелей и контуров, отражая звук профиль в мельчайших деталях.

Дополнительная литература

---

Ультразвук, производимый человеком

Люди также издают ультразвуковые звуки. Ультразвуковые звуковые волны может очищать поверхности намного лучше, чем растворитель, путем вибрации и удаление мельчайших частиц грязи.Ассортимент медицинских чистящих средств для больниц от 25000 до 38000 Гц, а ювелиры используют ультразвуковые очистители для чистые украшения, на 42000 кГц.

Мы используем ультразвук так же, как это делает дофин, когда рассматриваем зародыши в матка. Ультразвуковые аппараты излучают чрезвычайно высокие частоты от От 1000 кГц до 20000 кГц. Машина считывает эхо, которое отскакивает плод и переводит их в визуальное изображение на экране.

---

Ультразвуковой вредитель отпугиватели

Ультразвуковые отпугиватели вредителей довольно популярны.Производители утверждают, что их устройства производят ультразвуковой шум, столь неприятный для вредителей (в том числе крыс), что он отгоняет вредителей. Эти устройства привлекательны для потребителей, потому что они молчат для человеческих ушей и не используйте ловушки или яд.

Ультразвуковые ошейники предназначены для отгонки блох с собак и кошек. Ультразвуковые устройства должны отгонять грызунов, птиц и насекомые-вредители. Ультразвуковые излучатели на автомобилях должны предупреждать большие животные подальше от дорог.Наконец, производители часто заявляют, что эти устройства безопасны для домашних животных. Верны ли эти утверждения?

Отгоняют ли вредителей ультразвуковые отпугиватели вредителей?

No. Контролируемые исследования показали, что ультразвуковые отпугиватели вредителей неэффективны при отгонке диких крыс и других вредителей. В частности, ультразвук не более эффективен, чем звуковой сигнал. (Бомфорд и О’Брайен, 1990).

Ультразвуковые ошейники не отгоняют блох от кошек и собак.Ультразвук не отгоняет блох и не вызывает каких-либо изменений в их составе. паттерны активности (Браун и Льюис 1991, Кёлер и др. 1989). Ультразвуковые кошачьи ошейники не влияют на яйцекладку и развитие блох. личинок, или смертность от блох (Hinkel et al. 1990). Ультразвуковой ошейники не повлияли на количество блох на кошках (Драйден et al. 1989).

Ультразвук не отпугивает диких животных от дорог. Ультразвуковой никакие устройства не повлияли на поведение лосей (Muzzi и Bisset 1990), олени-мулы (Romin and Dalton 1992) или кенгуру (Bender 2001).

Ультразвуковые устройства неэффективны при отпугивании вредителей. Ультразвуковой отпугиватели вредителей не отпугивают тараканов (Gold et al. 1984, Ballard et al. 1984), комаров (Sylla and Kremsner 2000, Foster and Lutes 1985), белохвостый олень (Belant et al. 1998, Curtis et al. 1997), летучие мыши (Херли и Фентон 1980), кошки (Mills et al. 2000), скворцы (Bomford 1990), голуби (Griffiths 1988, Woronecki 1988) и многие другие виды птиц. (Хамершок 1992).

Ультразвуковые отпугиватели вредителей мало помогают отпугнуть нежелательных грызунов. Грызунов можно прогнать на несколько минут или на несколько дней, но они как правило, возвращаются в места гнездования и кормления даже в наличие ультразвука (Pierce 1993, Timm 1994). Ультразвук не было показано, что они вытесняют грызунов из зданий или вызывают сверхнормативные уровни смертности (Timm 1994).

Почему не работают ультразвуковые отпугиватели вредителей?

Ультразвуковые устройства не работают, потому что грызуны быстро становятся привыкание к повторяющимся звукам (процесс, называемый привыканием).мышей и крысы узнают, что ультразвук от отпугивателя вредителей не опасны, поэтому они постепенно привыкают и возвращаются к своему места гнездования и нагула.

Кроме того, ультразвук довольно слабый и очень быстро затухает. с расстоянием от источника (Лоуренс и Симмонс, 1982). Половина энергия ультразвука, производимого отпугивателями вредителей, уходит на 15 футов, и энергия не остается на 30 футах. Поэтому ультразвук очень ближнего действия (Askham 1992).

Наконец, ультразвук блокируется такими объектами, как стены. и мебель. Ультразвук не может проходить через эти объекты и не может обходить углы. Поэтому стены, двери и мебель отливаются «звуковые тени» за ними. Крысы и мыши могут легко использовать эти тихие зоны для слухового укрытия, что позволяет избежать ультразвука все вместе.

Рисунок 1.Схема звуковых теней и затухание ультразвука в гостиной. Ультразвуковой отпугиватель вредителей сидит на столе. Он издает звук (синий). В звук блокируется мебелью и стенами, создавая «звук тени », в которых мыши могут спрятаться — за диваном, внутри стена, под столом сидит прибор. УЗИ быстро затухает с расстоянием от устройства: половина энергия, производимая отпугивателем вредителей, уходит на 15 футов, и на 30 футах энергия не остается.

Примечание: это может вызвать судороги и необратимые повреждения. с ультразвуком, но интенсивность (громкость) таких звуков должна быть настолько велики, что они могут нанести вред людям и домашним животным. Коммерческие ультразвуковые устройства для борьбы с вредителями не издают звуков такая интенсивность (Timm 1994).

Вредят ли домашним животным ультразвуковые отпугиватели вредителей?

Было проведено всего несколько тестов на воздействие ультразвуковых вредителей. отпугиватели домашних животных.Собаки не проявляют отвращения к УЗИ (Blackshaw и др. , 1990). Кошки не бодрствуют и не берут полет, когда они слышат ультразвук. Кошки склонны меньше исследовать фактически оставался ближе к устройству, когда оно было включено (Mills et al. al. 2000). Эти предварительные исследования показывают, что ультразвуковые отпугиватели вредителей не оказывают немедленного, краткосрочного отрицательного воздействия на домашние питомцы.