超分辨率超声成像是一种前沿超声技术，该技术可以无创地识别微血管系统，同时能达到前所未有的空间分辨率，超出了声学衍射极限，由于其具有无创、低成本、安全性和可推广性，未来将成为监测疾病进展和评估治疗效果的首选方法。

超分辨超声成像主要通过使用通过血管网络的超声造影剂代替荧光团在光学超分辨成像中的作用，用于微血管系统的无创成像，其成像过程为光活化定位显微镜中的闪烁荧光源用微泡代替，微泡在血液中的空间位置随机变化，通过成像设备计算原始图像的点源位置，并从原始图像数据中提取单个微气泡信号，并去除静止的组织成分且保持移动的微气泡信号。通过与成像系统的预定配合，确定每个微气泡位置，最终收集的数据以彩色编码的形式输出成像。  

众所周知，癌症二级预防中早发现可大大增加临床成功治疗的几率，恶性血管生成是区分早期癌症组织与正常组织的显著特点，恶性肿瘤相关的微血管网络特征（包括密度、分支、大小和不均匀性）与健康组织相比具有明显差异，恶性血管生成已被公认为诊断癌症的重要生物标志物。临床上应用较成熟的超谐波对比超声成像（也称为声学血管造影）已被用于可视化微血管系统并检测与体内肿瘤诱导的血管生成相关的形态异常。然而，这种成像技术的性能受到到超声工作频率的声衍射极限约束的空间分辨率制约，而超分辨超声成像实验研究报道较之传统的声学成像，该项技术分辨率提高了十倍，同时显著提高成像能力和识别肿瘤相关微血管生成的潜力表征，同时使得时间分辨率的改善。

超分辨成像临床报道研究以皮下纤维肉瘤为研究对象进行了三维超分辨成像，并将微血管特征与健康人群进行了比较，与传统的声学血管造影相比，超分辨率超声成像大大提高了空间分辨率，同时成像进一步评估了特定的癌症类型，实现了临床转化。乳腺癌是女性最常见的癌症类型，死亡率位居第二位，目前也是该成像技术热门研究领域。国外研究人员将该技术用于监测三阴性乳腺癌小鼠肿瘤微血管网络的变化，以评估治疗效果，研究发现肿瘤组织的血管与组织比率在肿瘤靶向治疗后逐渐降低；同时开展了超分辨率成像治疗乳腺癌患者的临床试点研究，研究中对接受第一、第二和第三周期新辅助化疗后的乳腺癌患者进行运动模型超分辨率超声成像，通过成像可以得到空间分辨率和功能信息改进，包括血流流速等方面明显优于传统的超声成像。这些研究可以成为进一步扩展临床研究并促进未来临床应用的大力支持佐证。

由于肿瘤的关键特征之一是密集的微血管系统网络，肿瘤模型将作为展示超分辨成像能力和该项技术改进的良好载体。目前对于超分辨率成像在癌症上的临床应用潜能的探索，以及通过该技术重建的微血管网络的精细结构，可以准确地推导出重要功能参数，以帮助诊断并区分不同的恶性肿瘤类型。该技术目前已进行多项肿瘤研究，特别是对于乳腺癌的研究如火如荼，研究成果颇丰，并逐步启动了对人类受试者的实验。预计在不久的将来，该技术的临床转化将朝着更广泛的临床应用方面蓬勃发展。