Journal of Visualized Experiments(JoVE)の2月号は、心不整脈の治療に使用される医療機器の埋め込みを示す2つの記事をリリースし、臨床テーマを取り上げています。より具体的には、どちらの記事も心房細動(最終的に脳卒中につながる可能性のある壊滅的な状態)の治療に焦点を当てています。
ロストック大学病院のディートマール・バエンシュ教授が主導する最初の手術は、植込み型除細動器(ICD)の外科的埋め込みを伴います。ICDは、心室性不整脈の終結に広く使用されているデバイスです。ただし、異常なペースメイキングの部位が左心房など、上室性に由来する場合、これらのデバイスは不適切で痛みを伴うショックを引き起こす可能性があります。誤診の可能性や、デュアルチャンバーエレセクトロードで観察される合併症率が高いというこの問題を解決するために、Biotronikは、心房と心室の両方のセンシングが可能な単一のICDリードを開発しました。X線透視法と電気生理学に導かれて、Baensch博士と彼のチームは、シングルチャンバー電極を挿入、テスト、および固定するための外科的手順を実演します。電極の位置決め後、Lumax除細動器を電極に結合し、患者に挿入します。デバイスの機能を評価するために、心室細動は T 波ショックを介して誘発され、除細動器が不整脈を感知して矯正ショックを投与する能力が評価されます。
Lumax ICDシステムは心臓のペースメイキングを修正することで心不整脈を軽減できますが、ボストンサイエンティフィックのWATCHMAN左心耳(LAA)閉塞デバイスは、心房細動の重篤な合併症である血栓塞栓性脳卒中に対処するように設計されています。心房細動の患者では、左心房の筋肉の袋である左心房付属器が血液を凝固させるための貯蔵庫として機能する可能性があり、血液が外れると塞栓を形成して脳卒中を引き起こす可能性があります。WATCHMANデバイスを埋め込むと、LAA内の血栓が排出される前にトラップできます。LAAの形態評価に続いて、ライプツィヒ大学のSven Möbius-Winkler博士が率いる著者らは、大腿動脈から心臓にガイドワイヤーを挿入し、デバイスを左心房に前進させ、左心房付属器にデバイスを展開する方法を実証しています。研究によると、WATCHMANの介入を受けた患者は、抗凝固薬のワルファリンを投与された患者と比較して、心臓の有害事象の発生確率が低いことが示されています。
Lumax ICDシステムとWATCHMAN閉塞装置の両方が心不整脈とその合併症の治療に有望視されていますが、どちらの装置も米国での使用は承認されていません。JoVEでのビデオ公開を通じて、当社の著者は、米国の医師がこれらの敏感なデバイス埋め込み手順を大西洋を越えて利用可能になる前に視聴するためのリソースを提供しました。
血栓塞栓症の1つの結果は低酸素症であり、JoVEはロチェスター大学を訪れ、大脳皮質の微小領域低酸素症の2光子イメージングの方法を記録します。私たちの著者は、詳細な開いた頭蓋窓の準備とそれに続く内因性ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド、またはNADH蛍光の2光子イメージングを示しています。NADHは、細胞呼吸中に電子を輸送する能力でよく知られており、たまたまNADH蛍光は組織内の酸素分圧と非線形の関係を示します。皮質では、低酸素症が誘発されるとNADH蛍光が増加するため、これらの研究者は、低酸素症に対して最も脆弱な皮質領域と、血管からの酸素拡散の幾何学的パターンを特定できます。
バイオエンジニアリングのために、JoVEはウェイン州立大学に向かい、乳がん腫瘍の微小環境をin vitroで視覚化する手順を撮影します。私たちの著者は、乳がん共培養システムの組み立て手順を示しています。これは、Mammary Architecture および Microenvironment Engineering、または MAME と呼ばれています。簡単に言うと、これらの培養モデルは、コラーゲン1マトリックス中のヒト乳房線維芽細胞の層と、再構成された基底膜マトリックスの層の下にあり、その上に乳房からの乳管癌細胞が追加され、モデル全体が培地に沈められます。4Dまたは3次元で経時的に画像化すると、がん細胞の増殖を追跡できます。さらに、加水分解すると蛍光を発するコラーゲンの一種が組み込まれているため、基底膜の劣化も評価できます。この革新的な培養システムは、乳がん研究者に、乳がん細胞の浸潤性表現型を促進するタンパク質分解経路に関する洞察を提供し、腫瘍増殖を妨げる可能性のある新しい低分子阻害剤のスクリーニングに使用できます。
Immunology and Infectionでは、JoVEはベクター媒介性疾患に焦点を移し、コロラド州フォートコリンズの疾病管理センターの研究者が、感染性病原体がダニを介してどのように移動するかを理解するための3つの基本的に重要な手順を提示しています。最初の手順では、ダニから脚の1つを取り除き、血リンパの収集を可能にします-液体はダニの臓器に酸素を運びます。ライム病の原因となる細菌であるボレリア・ブルグドルフェリは、血粉が中腸に吸収されると、ダニの血リンパに移動します。2 番目の解剖プロトコルは、ヘモコエルにアクセスし、宿主に感染する前にボレリアが存在する唾液腺を除去する手順を示しています。最終的なプロトコルは、唾液分泌を誘発するために、充血したダニの背側表面にムスカリンアゴニ薬であるピロカルピンを適用することから始まります。唾液はハイポストームと呼ばれる口の部分から採取され、穏やかなマッサージによってダニの唾液分泌を促進するための手動技術が実証されています。
ベクター媒介性疾患から医療機器の移植まで、2月はヒトの疾患の理解と治療を専門とする著者から投稿されたコンテンツで溢れています。2月のその他の注目すべき記事には、卵巣がんの転移可能性を評価する方法、パーキンソン病のげっ歯類モデルにおける神経ペプチドの空間分析、新生児および胚マウスの心室圧の測定が含まれます。ベンチからベッドサイドまで、JoVEほど生物医学研究への窓を提供してくれるジャーナルは他にありません。2月のコンテンツにご期待ください!