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科学家们发明了柔和的技术来研究心脏组织的功能

莫斯科物理技术研究所的生物物理学家及其同事提出了一种观察心脏组织的简单方法。与目前使用的类似物相比,新方法除了相对简单之外,更便宜并且产生的结果更独立。该研究发表在《生物医学工程学年鉴》上

心脏组织是一种特殊的肌肉。当激发波通过它传播时,这会导致组成纤维收缩。激发波协调心脏腔室的工作,以确保器官正常工作。

许多心脏病,其中包括心律不齐,都与激发波传导中断或某些特殊的传播机制有关。这就是为什么对心脏中的激发波传播机制进行基础研究很重要的原因。这些研究提供了有关心脏功能,心律不齐如何发生以及各种药物和物质如何影响心脏组织过程的见识。

观察激发波的主要方法之一是光学映射。它涉及使用荧光染料来可视化激发在心脏组织中的传播。用敏感的摄像机监视该过程,然后对所得数据进行分析。

光学映射具有某些缺点。一方面,适用于该技术的染料和相机相当昂贵。另一个缺点是染料可能与药物相互作用,从而干扰了实验。染料还会影响心脏组织样本中的细胞,从而缩短其寿命。

MIPT实验室的高级研究员Konstantin Guria说:“我们发现,如果您在由聚二甲基硅氧烷制成的弹性基底上培养心脏组织培养物,则可以用显微镜观察波的传播,并且不需要染料。”激励系统的生物物理学。

这个想法为新方法奠定了基础。在其中将心脏组织培养在弹性基底上。结果,当在实验中激发波在样品上传播时,基板变形。该过程可以通过倾斜照明进行光学配准。该技术减轻了摄像机的要求,因为即使GoPro也可以提供足够的质量。

康斯坦丁·阿格莱兹(Konstantin Agladze)评论说:“我们提出了一种比常规作图更简单,更便宜的方法。也就是说,更大的竞争优势在于可以确保所分析的物质不与染料相互作用,因为它对于可视化变得多余。主管MIPT的兴奋系统生物物理实验室。

新方法可用于对从干细胞生长的组织培养物中的各种过程进行可承受的测试。与依赖常规映射的过程相比,该过程可实现自动化,并且适合于更长的观察时间。

除MIPT员工外,该研究还包括来自俄罗斯弗拉基米尔斯基地区研究与临床研究所以及俄罗斯科学院理论与实验生物物理学研究所的研究人员。

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