Les aides optiques Neuves de méthode d'effacement analysent la structure 3D des caillots sanguins dangereux

Une technique neuve qui rend des caillots sanguins optiquement dégagés permet à des chercheurs d'employer des techniques optiques puissantes de microscopie pour étudier la structure 3D des caillots dangereux pour la première fois. Bien Que les caillots sanguins cessent de purger après des préjudices, les caillots qui bloquent le flux sanguin peuvent entraîner des rappes et des crises cardiaques.

L'élan neuf a pu permettre pour employer des techniques avancées de photomicroscopie telles que la microscopie confocale pour marquer des symptômes cliniques avec la structure 3D des caillots des patients. Il est commun pour que les cardiologues retirent des caillots sanguins bloquant les artères des gens qui ont remarqué des crises cardiaques ou des rappes.

« Nous pouvons potentiellement analyser la structure de caillot d'un patient et d'un essai pour comprendre pourquoi c'est devenu un tel problème, » avons dit John W. Weisel de l'Université de Pennsylvanie, École de Médecine. « Une compréhension plus détaillée des structures variées de caillot pourrait indiquer pourquoi les pièces de certains caillots peuvent interrompre, menant aux complications mortelles potentielles. Éventuellement, cette connaissance pourrait aboutir à améliorer des demandes de règlement ou des voies d'empêcher des caillots d'entraîner le tort. »

Dans Le Bloc Optique Biomédical (OSA) de tourillon Optique de Société Exprimez, un groupe de collaboration du laboratoire de Weisel et les laboratoires de la Note Alber de l'Université de Californie, de la Rive, et du Jérémie Zartman de l'Université de l'état de Notre Dame sur une méthode optique d'effacement qui permet à représentation microscopique jusqu'à 1 mm dans un caillot, une importante amélioration au-dessus de l'approximativement .02 mm possible sans utiliser l'effacement optique. Il a testé l'élan neuf sur les caillots qui étaient environ 5 mm dans épais de diamètre et de 1 mm formé en dehors du fuselage utilisant la souris et le sang humain.

« Le heme fer-contenant de molécule qui est en hématies rend des caillots très durs à l'image optiquement, » a dit Zartman. « Notre méthode, cClot appelé, est efficace à enlever le heme et à rendre le caillot de totalité dégagé sans changer sa structure 3D. »

Voir le tissu épais

Le tissu Épais est difficile à l'image avec des techniques optiques parce qu'il absorbe ou disperse la lumière. Pour les techniques qui emploient les sondes fluorescentes pour étiqueter les cellules et le tissu, ceci signifie que la lumière laser requise pour exciter la fluorescence ne peut pas atteindre profond à l'intérieur du tissu et la fluorescence est absorbée avant qu'elle atteigne l'appareil-photo. Bien Que les agents d'effacement optiques puissent enlever lumière-disperser des molécules du tissu, des agents existants ne sont pas optimisés pour enlever le heme et ne fonctionnent pas pour les structures denses et fortement bourrées composant des caillots sanguins.

Pour développer la technique optique neuve d'effacement, les chercheurs ont modifié la composition d'un agent d'effacement optique connu sous le nom de CUBIQUE. Après beaucoup de test et erreur, ils ont produit un agent d'effacement qui n'a pas modifié la forme des hématies d'un caillot et était assez efficace pour rendre un caillot dégagé dans moins qu'un jour. Les chercheurs ont également testé les sondes fluorescentes variées pour recenser ceux qui pourraient pénétrer un caillot.

Les chercheurs ont examiné les caillots qui se contractaient, que les aides forment un visa serré qui cesse de purger. « Utilisant la technique optique d'effacement, nous pouvions examiner à l'intérieur du caillot et examiner la structure, » a dit Weisel. « Nous avons constaté que pendant la contraction, les hématies changent de leur forme biconcave normale en polyèdre et très sont fortement bourrées les uns contre les autres, mais ne faisons pas réellement changement de volume. C'est quelque chose que nous n'avons pas sue avant qu'et cela nous pouvons maintenant étudier plus en détail. »

élans de Haut-Débit

Les chercheurs recherchent maintenant des voies de réaliser un effacement et une analyse d'image optiques plus rapides. Ceci pourrait permettre à la technique optique neuve d'effacement d'être utilisé avec les élans de haut-débit qui examinent les effets des centaines de différents médicaments sur le procédé de coagulation ou coagulent contraction, par exemple. La technique optique d'effacement rendrait lui possible rapidement à l'image par suite de caillots avant et après la demande de règlement.

Les chercheurs travaillent également pour tester la méthode des caillots étant coupés des patients. Ils veulent collecter les informations qui peuvent être employées pour produire les modèles de calcul de la structure et des propriétés qui pourraient un jour être employées pour prévoir des risques associés avec certains types de caillots, par exemple.

« Nous ne savons pas quels genres de signatures d'ultrastructure pourraient être recensés dans les spécimens 3D, » avons dit Zartman. « C'est une zone qui n'a pas été explorée, et notre méthode optique d'effacement pourrait permettre à l'étude de beaucoup de différents types de structures en trois dimensions de voir s'il y a quelque chose qui fournit des informations neuves ou différentes que des techniques diagnostiques actuelles. »