用多光子显微镜分析左心室心肌中与年龄相关的变化
Juan M Bueno1, Rosa M Martínez-Ojeda1, María Pérez-Zabalza2,3
1Laboratorio de Óptica, Instituto Universitario de Investigación en Óptica y Nanofísica, Universidad de Murcia, Campus de Espinardo (Ed. 34), 30100 Murcia, Spain.
Biomedical optics express
|June 10, 2024
概括
衰老显著改变心脏结构,增加硬度和疾病风险. 多光子显微镜有效量化这些与年龄相关的原和心肌细胞的变化,有助于心脏病预测.
科学领域:
- 心血管生物学 心血管生物学
- 生物医学成像技术 生物医学成像技术
- 衰老研究研究 衰老研究
背景情况:
- 衰老导致心脏重塑,由于原沉积和心肌细胞变化,心室硬性增加.
- 这种重塑会增加患心脏病的风险,包括心力衰竭.
研究的目的:
- 开发和验证一种多光子 (MP) 显微镜方法,用于量化心脏组织中与年龄相关的结构差异.
- 客观地评估年轻和老猪心之间的原,肌和心肌细胞结构的变化.
主要方法:
- 使用了MP显微镜,结合了两光子激发光 (TPEF) 和第二波生成 (SHG) 模式.
- 分析了来自年轻和老猪动物的左心室 (LV) 横向外腔截面.
- 对原和肌肉素的量化SHG信号,以及对心肌细胞的TPEF信号.
主要成果:
- 与年轻心脏相比,老猪心脏显示出显著更高的原和髓SHG信号 (分别为3.8倍和6倍以上).
- 心肌细胞TPEF信号在老样本中大约高出3倍.
- 老年心脏中的原蛋白增加表现出更有组织的结构模式.
结论:
- MP显微镜 (TPEF和SHG) 提供了与年龄相关的心脏结构变化的客观量化.
- 这些发现突出了与年龄相关的对原,肌肉素和心肌细胞的显著变化.
- 这种技术显示出预测和测量心肌纤维化,重塑和瘤变化的潜力,有助于预防心脏病.
