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2012年2月:本期JoVE

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DOI:

10.3791/4258

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2012年2月1日

本文内容

摘要

《可视化实验杂志》(JoVE) 2 月刊以临床为主题,发布了两篇文章,展示了用于治疗心律失常的医疗设备的植入。更具体地说,这两篇文章都侧重于治疗心房颤动——一种最终可能导致中风的毁灭性疾病。

第一个手术由罗斯托克大学医院的 Dietmar Baensch 教授领导,涉及植入式心律转复除颤器 (ICD) 的手术植入。ICD 是广泛用于终止室性心律失常的装置。然而,如果异常起搏的部位起源于室上,例如左心房,这些装置可能会产生不适当和痛苦的电击。为了克服潜在的误诊以及双腔电热装置观察到的较高并发症发生率的问题,百多力开发了一种能够同时进行心房和心室感应的单 ICD 导联。在 X 射线透视和电生理学的指导下,Baensch 博士和他的团队演示了插入、测试和锚定单腔电极的外科手术。电极定位后,将 Lumax 除颤监护仪连接到电极并插入患者体内。为了评估设备功能,通过 T 波电击诱发心室颤动,并评估除颤器感知心律失常和实施矫正电击的能力。

虽然 Lumax ICD 系统可以通过纠正心脏起搏来减轻心律失常,但波士顿科学公司的 WATCHMAN 左心耳 (LAA) 封堵装置旨在解决心房颤动的严重并发症 - 血栓栓塞性中风。在心房颤动患者中,左心耳是左心房的肌肉袋,可以作为凝血的储存库,如果血液脱落,会形成栓子,从而导致中风。植入后,WATCHMAN 装置可以在血凝块离开之前将血凝块困在 LAA 内。在评估了 LAA 形态之后,由莱比锡大学的 Sven Möbius-Winkler 博士领导的作者演示了通过股动脉将导丝插入心脏、将装置推进到左心房以及将装置部署在左心耳中的方法。研究表明,与接受抗凝药物华法林的患者相比,接受 WATCHMAN 干预的患者发生不良心脏事件的可能性降低。

虽然 Lumax ICD 系统和 WATCHMAN 闭塞装置都显示出治疗心律失常及其并发症的前景,但这两种装置均未在美国获准使用。通过在 JoVE 上发布视频,我们的作者为美国医生提供了资源,以便在这些敏感的器械植入程序在大西洋彼岸可用之前查看它们。

血栓栓塞的一个后果是缺氧,JoVE 前往罗切斯特大学记录了一种大脑皮层微区域缺氧的 2 光子成像方法。我们的作者说明了详细的开颅窗制备,然后对内源性烟酰胺腺嘌呤二核苷酸或 NADH 荧光进行 2 光子成像。NADH 以其在细胞呼吸过程中传输电子的能力而闻名,而 NADH 荧光恰好与组织中氧分压呈非线性关系。在皮层中,NADH 荧光随着缺氧的诱导而增加,使这些研究人员能够确定哪些皮质区域最容易受到缺氧的影响,以及氧气从血管扩散的几何模式。

对于生物工程,JoVE 前往韦恩州立大学,以捕获一种在体外可视化乳腺癌肿瘤微环境的程序。我们的作者展示了一种组装乳腺癌共培养系统的程序,他们将其称为 Mammary Architecture 和 Microenvironment Engineering 或 MAME。简而言之,这些培养模型由胶原蛋白 1 基质中的一层人乳腺成纤维细胞组成,位于一层重构的基底膜基质下方,在整个模型浸没在培养基中之前,将来自乳腺的导管癌细胞添加到该基质上。当以 4D 或 3D 方式随时间成像时,可以跟踪癌细胞的增殖。此外,由于掺入了一种在水解时发出荧光的胶原蛋白,也可以评估基底膜的降解。这种创新的培养系统可以为乳腺癌研究人员提供关于促进乳腺癌细胞侵袭性表型的蛋白水解途径的见解,并可用于筛选可能阻碍肿瘤增殖的新型小分子抑制剂。

在免疫学和感染学中,JoVE 将其重点转移到媒介传播的疾病上,来自科罗拉多州柯林斯堡疾病控制中心的研究人员提出了三个基本重要的程序,用于了解传染性病原体如何通过蜱虫迁移。第一个程序涉及从蜱虫身上去除一条腿,这样可以收集血淋巴液 - 液体将氧气输送到蜱虫的器官。一旦血粉被中肠吸收,导致莱姆病的细菌伯氏疏螺旋体就会移动到蜱虫的血淋巴中。第二种解剖方案说明了进入血腔和去除唾液腺的步骤,这是疏螺旋体在传播给宿主之前所在的位置。最后的方案首先将毒蕈碱激动剂毛果芸香碱涂抹在充血的蜱虫的背面,以诱导流涎。唾液是从称为下口的口器中收集的,并展示了通过轻柔按摩促进蜱虫流涎的手动技术。

从媒介传播疾病到医疗器械植入,二月充满了致力于了解和治疗人类疾病的作者提交的内容。2 月份其他值得注意的文章包括评估卵巢癌转移潜力的方法、帕金森氏症啮齿动物模型中神经肽的空间分析以及新生和胚胎小鼠心室压力的测量。从实验室到床边,没有其他期刊能像 JoVE 一样提供了解生物医学研究的窗口。敬请期待 2 月的内容!

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