在微生物激光诱导的血管活性微环境设置通过一个刺激响应的微结构储存
Maxim A Kurochkin1, Olga A Sindeeva1, Arkady S Abdurashitov1
1Skolkovo Institute of Science and Technology, 3 Nobelya Str., Moscow 143025, Russia.
Biomacromolecules
|June 8, 2023
概括
这项研究引入了一种激光激活的聚合物微结构薄膜,用于在体内针对性地刺激血管. 该系统精确地将血管活性物质送到特定的血管,而不会造成损害.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 身体生理学 身体生理学
背景情况:
- 响应刺激的聚合物三维微结构膜 (PTMF) 具有局部生物应用的潜力.
- 针对性地在体内刺激血管需要精确控制物质的输送和最小的组织损伤.
研究的目的:
- 证明PTMF作为激光触发系统的有效性,用于局部化体内血管刺激.
- 通过一种新的PTMF方法,研究向特定的血管提供血管活性物质的向输送.
主要方法:
- 利用小鼠中腔体血管网络作为体内研究的模型系统.
- 开发了一个带有含有血管活性剂 (上腺素,KCl) 的单独密封室的PTMF系统.
- 采用聚焦的532nm激光来进行无损的,逐一激活室,并使用尼罗河红色染料来吸收激光能量并防止光热损伤.
- 通过数字图像处理分析了血管反应,并通过粒子图像速度测量可视化了血液动力学变化.
主要成果:
- 通过激光照射成功证明了PTMF室的有针对性的,无损的,逐一激活.
- 通过控制释放血管活性物质实现局部血管刺激.
- 量化血液动力学变化和血管波动,以应对目标刺激.
结论:
- PTMF作为一个有效的平台激光触发,局部化在体内的血管刺激.
- 开发的系统允许精确的输送血管活性剂,对周围组织的光热损伤最小.
- 这项技术有望在血管生理学和向治疗干预方面进行先进的研究.
![Development and Characterization of In Vitro Microvessel Network and Quantitative Measurements of Endothelial [Ca2+]i and Nitric Oxide Production](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fcloudfront.jove.com%2FCDNSource%2Fteasers%2F54014.jpg&w=3840&q=50)

