日前,,一項刊登于國際雜志Scientific Reports上的研究報告中,來自美國堪薩斯大學(xué)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),,在心臟病發(fā)作的數(shù)周后,,損傷的心臟組織會獲取較多的膠原纖維,而由于缺失交聯(lián)纖維這些新獲取的膠原纖維的硬度會大大降低,,心臟組織發(fā)生的這些改變就會導(dǎo)致疤痕過度形成,,最終導(dǎo)致心力衰竭。
利用一種名為多光子顯微(Multiphoton microscopy)成像的新型成像技術(shù),,研究人員對心臟病發(fā)作數(shù)周后的心臟壁組織的機械特性和組成改變進(jìn)行了檢測,,通過組織脫細(xì)胞過程,研究者對心肌細(xì)胞周圍含有纖維結(jié)構(gòu)的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,,結(jié)果發(fā)現(xiàn),,當(dāng)心臟病發(fā)作后,新生的疤痕組織會由較薄的膠原纖維組成,,相比健康的心臟組織而言,,利用多光子顯微技術(shù)測定的纖維特性或許和較差的力學(xué)反應(yīng)直接相關(guān)。
研究者Kyle Quinn說道,,利用多光子顯微成像技術(shù),,我們就能夠?qū)δz原纖維的組裝和交聯(lián)狀態(tài)進(jìn)行可視化研究,當(dāng)心臟病發(fā)作后,,由于缺失交聯(lián)的新型膠原纖維的堆積,,因此細(xì)胞外基質(zhì)的硬度就會大大降低。通過這些成像技術(shù)來預(yù)測心臟壁的機械環(huán)境,,或許就能夠幫助研究人員理解心臟病發(fā)作后疤痕形成最終引發(fā)心力衰竭的原因和機制,。
后期研究人員還會繼續(xù)利用定量成像方法來理解機體生物組織結(jié)構(gòu)和機械性能之間的關(guān)聯(lián),研究者Quinn的目標(biāo)就是應(yīng)用這些方法來解決多種和皮膚及傷口愈合相關(guān)的人類疾病,。最后Quinn表示,,當(dāng)發(fā)生局部缺血性損傷后,我們機體的皮膚和心臟一樣在愈合反應(yīng)(healing response)過程中都會共享很多類似的特征,。