在哺乳动物心脏中的in-vivo功能测试中确定了离散部位的精确采样

科学领域:

• 心血管研究研究心血管研究
• 医疗成像医学成像
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 心肌梗塞 (MI) 后的心室节律失常发生在特定的边境区 (BZ) 区域.
• 精确的ex-vivo抽样这些节律失常的部位对于了解它们的细胞和分子基础至关重要.
• 目前用于向组织采样的方法具有挑战性,缺乏精度.

研究的目的:

• 开发和验证MI边境区的心律失常区域的新型有针对性的抽样方法.
• 为了能够精确地对组织,细胞和分子特征进行活体分析,以确定心律失常的脆弱性.
• 改进心肌梗塞后心室节律失常的研究.

主要方法:

• 基于MRI和双平面光学数据,个性化3D打印人类大小的猪心脏.
• 创建3D解剖模型与定制裂纹件,用于精确的区域注释和采样.
• 在预先定义的位置使用检索的剥离病变验证方法.
• 在上腺刺激下,应用于对心律失常易受伤的区域的样本.

主要成果:

• 成功开发并验证了基于3D打印的有针对性的采样技术.
• 在检索特定心肌区域的感兴趣方面表现出精度.
• 生成样本组织的高分辨率3D地图,揭示细胞组织和BZ的改变内.
• 促进了对心脏病发作后心律失常性基质的详细活体分析.

结论:

• 开发的3D打印方法允许准确和有针对性的抽取心律不整易患心肌组织的样本.
• 这种方法显著提高了研究肌肉,细胞和分子机制的能力,这些机制是后心脏病心室节律失常的基础.
• 该技术为推进心血管研究和开发向治疗提供了强大的工具.