Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Science Education
Biomedical Engineering

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.

מיפוי מאמץ כמותי של מפרצת באבי העורקים בבטן
 
Click here for the English version

מיפוי מאמץ כמותי של מפרצת באבי העורקים בבטן

Overview

מקור: חנה ל. קאבול1,ארווין ה. סופריאטנה1,ג'ון ג'יי בויל2 וקרייג ג'יי גורגן1

1 בית הספר וולדון להנדסה ביו-רפואית, אוניברסיטת פרדו, מערב לאפייט, אינדיאנה

2 הנדסת מכונות ומדעי החומרים, אוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, סנט לואיס, מיזורי

ההתנהגות המכנית של רקמות רכות, כגון כלי דם, עור, גידים ואיברים אחרים, מושפעת מאוד מהרכב האלסטין והקולגן שלהם, המספקים גמישות וכוח. כיוון הסיבים של חלבונים אלה תלוי בסוג הרקמה הרכה ויכול לנוע בין כיוון מועדף אחד לרשתות רשת מורכבות, אשר יכול להשתנות ברקמה חולה. לכן, רקמות רכות לעתים קרובות להתנהג אניזוטרופית ברמת התא והאיברים, יצירת צורך באפיון תלת מימדי. פיתוח שיטה להערכה אמינה של שדות זנים בתוך רקמות או מבנים ביולוגיים מורכבים חשוב לאפיין ולהבין באופן מכני מחלות. זן מייצג כיצד רקמות רכות מעוותות יחסית לאורך זמן, וניתן לתאר אותה מתמטית באמצעות הערכות שונות.

רכישת נתוני תמונה לאורך זמן מאפשרת להעריך עיוות ומתח. עם זאת, כל שיטות ההדמיה הרפואית מכילות כמות מסוימת של רעש, מה שמגביר את הקושי ומדייק להגביר את זן vivo. הטכניקה המתוארת כאן מתגברת בהצלחה על בעיות אלה באמצעות שיטת הערכת עיוות ישירה (DDE) לחישוב שדות מאמץ תלת-ממדי משתנים מרחבית מנתוני תמונה נפחית.

שיטות הערכת המתח הנוכחיות כוללות מתאם תמונה דיגיטלית (DIC) ומתאם אמצעי אחסון דיגיטלי. למרבה הצער, DIC יכול רק להעריך במדויק את המתח ממישור דו-ממדי, מה שמגביל מאוד את היישום של שיטה זו. בעוד שימושי, שיטות 2D כגון DIC מתקשים לכמת מתח באזורים שעוברים עיוות 3D. הסיבה לכך היא שתנועה מחוץ למטוס יוצרת שגיאות עיוות. מתאם אמצעי אחסון דיגיטלי הוא שיטה ישימה יותר המחלקת את נתוני אמצעי האחסון ההתחלתיים לאזורים ומוצאת את האזור הדומה ביותר של אמצעי האחסון המעוות, ובכך מפחיתה את השגיאה מחוץ למישור. עם זאת, שיטה זו מוכיחה להיות רגיש רעש ודורש הנחות על המאפיינים המכניים של החומר.

הטכניקה המודגמת כאן מבטלת בעיות אלה באמצעות שיטת DDE, ובכך הופכת אותה לשימושית מאוד בניתוח נתוני הדמיה רפואית. יתר על כן, הוא חזק עד גבוה או זן מקומי. כאן אנו מתארים את הרכישה של נתוני אולטרסאונד 4D מגודרים, נפחיים, ההמרה שלהם לפורמט ניתן לניתוח, ושימוש בקוד Matlab מותאם אישית להערכת עיוות תלת-ממדי וזני גרין-לגראנז ' תואמים, פרמטר המתאר טוב יותר עיוותים גדולים. טנזור זן גרין-לגראנז' מיושם בשיטות רבות להערכת זן תלת-ממדי מכיוון שהוא מאפשר לחשב את F מתוך פחות ריבועים Fit (LSF) של העקירות. המשוואה שלהלן מייצגת את טנסור זן גרין-לגראנז', E, שבו F ואני מייצגים את שיפוע העיוות וטנסור הזהות מסדר שני, בהתאמה.

Equation 1 (1)

Principles

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

אולטרסאונד 4D הוא נפח דינמי שנרכש באמצעות מנוע מתורגם ליניארי המחובר מתמר אולטרסאונד, המאפשר רכישה של לולאות וידאו רציף לב ונשימה מגודר על פני אזור של עניין. שיטה זו שימושית להדמיית מבנים מורכבים כגון הלב, שבו היפרטרופיה או אוטם גורמים לגיאומטריות ייחודיות, או מפרצות באבי העורקים, שבהן הרחבת כלי דם אסימטריים וריצוי מתרחשים לעתים קרובות בכלי נזיק. בנוסף, נתונים 4D יכול לספק מידע מרחבי וטמפורלי ברזולוציה גבוהה, אשר חשוב גם עבור הדמיה לב וכלי דם.

שיטת DDE החלה על נתוני אולטרסאונד 4D עדיפה על שיטות אחרות כי היא משתמשת ברישום תמונה לא נוקשה. טנסרים הדרגתיים של עיוות מוערכים באופן מסורתי משדות תזוזה בעקבות מתאם אמצעי האחסון הדיגיטלי. לעומת זאת, שיטת DDE מעריכה באופן מהותי טנסורים הדרגתיים של עיוות במהלך רישום נפח על-ידי מיטוב פונקציית עיוות שנבחרה בקפידה להיות מקבילה ישירות לטנסור העיוות. פונקציית העיוות תלויה הן במיקום המרחבי והן בפרמטר העיוות (p):

Equation 2 (2)

שלושת האלמנטים הראשונים של פונקציה זו מייצגים את טנזור הדרגתי עיוות, F, המאפשר את חישוב העיוות להיות משולב ישירות לתוך פונקציית עיוות. שיטת עיוות זו הוכחה כמגבירה את הדיוק והדיוק של הערכת המתח בהשוואה לטכניקות קודמות דומות מכיוון שהיא מאפשרת עיוותים גדולים או מקומיים הנפוצים ברקמות רכות.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Procedure

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1. הגדרת אולטראסאונד 4D

  1. בעת שימוש בתוכנת ההדמיה, השתמש במחשב נייד המסוגל להפעיל תוכנת מחשוב מתמטית כדי להפוך את תהליך הרכישה של 4D לאוטומטי. חבר את המחשב הנייד עם קוד מותאם אישית זה למערכת אולטרסאונד באמצעות יציאת USB. שים לב כי תוכנת ההדמיה יש תכונת אולטרסאונד 4D משולב בתוכנה.
  2. לאחר הפעלת מערכת האולטרסאונד, הקימו את יחידת הניטור הפיזיולוגי תוך הקפדה על קצב הלב וכפתורי הטמפרטורה. אתחל את שלב המנוע 3D המחובר למחזיק המתמר.
  3. השתמש במתמר השלב והאולטרסאונד המתאים לרכישת תמונה. ודא שכל החיבורים המתאימים נוצרים.
  4. המשך עם עשיית יראת חסד והכנת החיה להדמיה. הוסף משחה עיניים לעיניים כדי למנוע ייבוש קרנית, לאבטח את כפות הרגליים אל האלקטרודות שלב, ולהכניס בדיקה טמפרטורה רקטלית משומן. מוציאים פרווה באזור העניין באמצעות קרם דפילטורי.
  5. ודא קרם depilatory הושלם הוסר. לאחר מכן, להחיל כמות נדיבה של ג'ל transducing קולי מחומם על החיה. זה חשוב במיוחד כדי ליצור חיבור טוב על פני כל אזור העניין עבור הדמיה 4D.

2. רכישת אולטראסאונד 4D

  1. התחל מחקר חדש על מערכת האולטרסאונד ופתח את חלון ההדמיה ב- B-Mode (מצב בהירות). הורידו את המתמר על החיה ותאתרו את אזור העניין באמצעות ידיות ציר ה-x וה-y על הבמה, וודאו שקצב הנשימה לא יורד באופן משמעותי. נטר זאת בתחתית המסך.
  2. מקם את המתמר באמצע אזור העניין. משם, משוער המרחק הדרוש עבור המתמר לנוע למעלה ולמטה כך שכל אזור העניין כלול.
  3. הזן את הממדים המשוערים בקוד תוכנת המחשוב, כולל גודל שלב שהוא בדרך כלל ~ 0.08 מ"מ עבור הדמיית מפרצת אב העורקים בבטן. התחל להריץ את הקוד לאחר הבטחת קצב הלב והנשימה של החיה יציבים. הדבר חשוב להפחתת שגיאות בעת שחזור תמונות.
  4. לאחר השלמת רכישת התמונה, יצא את הנתונים כקבצי XML גולמיים.

3. המרת נתוני אולטרסאונד 4D

  1. הזן את קבצי ה- XML הגולמיים לתוכנה שיכולה להמיר את הנתונים לתבנית המתאימה לניתוח כתמי תלת-ממד. כאן אנו משתמשים Matlab להמיר קבצי XML לקבצי MAT. התסריט המלא של מטלב זמין כאן.
  2. להמרה נכונה, יהיה צורך גם להזין את מספר המסגרות, גודל הצעד ורזולוציית הפלט הרצויה.
  3. לאחר דגימה מחדש של המטריצה דרך המישור, יש לייבא את קובץ MAT החדש לקוד ניתוח המתח בתלת-ממד.

4.3D ניתוח קוד מאמץ

  1. התחל בניתוח על-ידי התאמה נכונה של קובץ MAT המיובא. לדוגמה, ייתכן שיהיה צורך לשנות את קנה המידה של עוצמת התמונה כדי לקצר את זמן החישוב.
  2. הזן את האזור שיש לנתח ולקבוע את תבנית רשת שינוי מתאימה כדי לפלח את נתוני התמונה כתיבות פשוטות או כמצולעים שנבחרו באופן ידני. ייתכן שיהיה צורך לשנות את גודל התיבה של האזורים והמרווח בין נקודות המרכז עבור כל ערכת נתונים. המספרים האופטימליים שנבחרו עבור גודל התיבה יהיו סביב סדר הפיקסלים של התכונה הנמצאת במעקב, שניתן להעריך על-ידי התבוננות במספר הפיקסלים בשני ממדים בפרוסה אחת. המרווח בין התיבות יקבע את הפתרון של שדות המתח. תיבות נוספות יגדילו את הרזולוציה אך עשויות גם להגדיל באופן משמעותי את זמן החישוב.
  3. התחל לחשב את היעקובינים ואת השיפועים באופן איטרטיבי בתוך כל אחד מהאזורים הללו. לאחר השלמת ההקמה מראש, החל את פונקציית העיוות.
  4. חשב את הטנסור של מעבר הצבע של עיוות. ראשית לחשב את המתח, ולאחר מכן לחשב את eigenvalues ו eigenvectors באמצעות שיטת הערכת עיוות ישיר.
  5. התווה תוצאות אלה במישורים הרצויים באמצעות טכניקה כגון מיפוי צבע של מישור חתוך כדי לייצג את שדה המתח מעל אזור העניין שלך.

הדמיית זן תלת מימדי משמשת להערכת עיוות של רקמות רכות לאורך זמן ולהבנת מחלות. ההתנהגות המכנית של רקמות רכות, כגון עור, כלי דם, גידים ואיברים אחרים, מושפעת מאוד מההרכב החוץ-תאי שלהם, אשר יכול להשתנות מהזדקנות ומחלות. בתוך רקמות ביולוגיות מורכבות, חשוב לאפיין שינויים אלה, אשר יכול להשפיע באופן משמעותי על המאפיינים המכניים והתפקודיים של איבר.

מיפוי מאמץ כמותי משתמש בנתוני תמונה נפחית ובשיטת הערכת עיוות ישירה כדי לחשב את שדות המתח התלת-ממדיים המשתנים באופן מרחבי. סרטון זה ימחיש את עקרונות מיפוי המתח, ידגים כיצד משמש מיפוי זנים כמותי להערכת שדות זנים בתוך רקמות ביולוגיות מורכבות, וידון ביישומים אחרים.

רקמות ביולוגיות מושפעות מאוד מהרכב וכיוון של אלסטין וקולגן. אלסטין חלבון הוא מרכיב אלסטי מאוד של רקמות כי ללא הרף למתוח להתכווץ, כגון כלי הדם ואת הריאות. קולגן הוא החלבון הנפוץ ביותר בגוף, והוא מורכב מפולימרים תלת-סלליים בודדים הכלולים בסיבים גדולים יותר המספקים שלמות מבנית לרקמות החל מעור ועד עצמות.

הכיוון של חלבונים אלה נע בין סיבים מיושרים לרשתות רשת סיביות, אשר משפיע על המאפיינים המכניים של הרקמה. זן הוא מדד לעיוות היחסי של רקמות רכות לאורך זמן, והוא יכול לשמש כדי לדמיין פציעה ומחלות. הוא מתואר וממופה באמצעות הערכות מתמטיות.

כדי למפות מאמץ באיברים מורכבים, כגון הלב, ניתן להשתמש בנתוני אולטרסאונד ארבעה ממדים, המספקים מידע ברזולוציה גבוהה, מרחבי וטמפורלי. לאחר מכן, שיטת הערכת העיוות הישירה, או DDE, מוחלת על הנתונים. קוד משמש להערכת העיוותים 3D וזני גרין-לגראנז' המתאימים באמצעות המשוואה הבאה.

טנזור זן גרין-לגראנז' תלוי בטנסור השיפוע המעוות ובטונסור הזהות מסדר שני. טנסטורים הדרגתיים של עיוות מוערכים באופן מסורתי משדות תזוזה. בשיטת DDE, פונקציית עיוות ממוטבת כדי להיות מקבילה ישירות לטנסור העיוות. פונקציית העיוות תלויה הן במיקום המרחבי והן בפרמטר העיוות. חישוב העיוות משולב ישירות בפונקציית העיוות. תשעת האלמנטים הראשונים מייצגים את הטנסור ההדרגתי של העיוות.

שיטה זו משמשת להערכת עיוותים גדולים ולוקליים ברקמות רכות. כעת, כאשר אנו מבינים את העקרונות של מיפוי המתח, בואו נראה כעת כיצד מתבצע מיפוי מאמץ כדי לזהות מפרצות אבי העורקים בעכברים.

כדי להתחיל בהתקנה, פתח את תוכנת Vivo 2100 וחבר את המחשב הנייד למערכת האולטרסאונד. ודאו שיחידת הניטור הפיזיולוגית עומדת למדוד את קצב הלב והטמפרטורה. לאחר מכן אתחל את שלב המנוע 3D.

להתקין את מתמר אולטרסאונד ולוודא כי כל החיבורים הנכונים נעשים. לאחר מכן, יש למרדים את החיה שתסויד באמצעות 3% איזופלוראן בתא נוק-אאוט. לאחר שהעכבר הוא מרדים, להעביר אותו לשלב מחומם ולאבטח חרוט האף כדי לספק 1-2% איזופלוראן. יש למרוח משחה עיניים על העיניים ולאבטח את כפות הרגליים על האלקטרודות בשלבים כדי לעקוב אחר הנשימה וקצב הלב של החיה. לאחר מכן הכנס בדיקה של טמפרטורה רקטלית. החל קרם depilatory כדי להסיר את השיער מאזור העניין, ולאחר מכן להחיל כמות נדיבה של ג'ל אולטרסאונד חם על האזור depilated.

כדי להתחיל ברכישת התמונה, תחילה, פתח את חלון ההדמיה ובחר מצב B. לאחר מכן הורידו את המתמר על החיה והשתמשו במתינות ציר ה-x וה-y על הבמה כדי לאתר את אזור העניין. נטר את קצב הנשימה כדי לוודא שהוא לא יורד באופן משמעותי. מקם את המתמר באמצע אזור העניין. לאחר מכן, משוער המרחק הנדרש כדי לכסות את כל אזור העניין.

הזן ממדים אלה בקוד MATLAB ובחר גודל שלב של 0.08 מילימטרים. ודאו ששיעורי הלב והנשימה של החיה יציבים, ואז הפעל את קוד MATLAB.

לאחר רכישת תמונה, יצא את הנתונים כקבצי XML גולמיים והמרת אותם לקבצי MAT. הקפד להזין את מספר המסגרות, גודל הצעד ורזולוציית הפלט. ואז לדגום מחדש את המטריצה במטוס.

יבא את קובץ MAT החדש לקוד ניתוח המתח 3D. ייתכן שיהיה צורך לשנות את קנה המידה של הקובץ כדי לקצר את זמן החישוב. לאחר מכן, הזן את האזור שיש לנתח. שערכו את מספר הפיקסלים בפרוסה דו-ממדית של התכונה במעקב ובחרו בתבנית רשת שינוי כקופסה פשוטה או כמצולעים שנבחרו ידנית. בחר את מספר הפיקסל האופטימלי עבור גודל רשת שינוי. חשב את היעקובינים ואת מעברי הצבע. חזור על הפעולה עבור כל אזור. לאחר מכן החל את פונקציית העיוות.

לאחר מכן, באמצעות עיוותים קרטזיים שחושבו מ- DDE, קבעו את הערכות ה- eigenvectors וה- eigenvectors של העיוות. לאחר מכן, בחר את הפרוסות שברצונך להתוות ערכי מאמץ עבורן על-ידי גלילה בין הציר הארוך, ציר המיון ותצוגות הציר החשוף.

לחץ על בחר סעפת לניתוח. לאחר מכן השתמש בסמן כדי למקם סמנים לאורך קיר העורקים, כולל תרומבוס, מפרצת וחלקים בריאים של באבי העורקים. חזור על הפעולה עבור כל התצוגות. לבסוף, השתמש במיפוי צבעים כדי להתוות את התוצאות של שדה המתח מעל אזור העניין.

הבה נסתכל מקרוב על הדוגמה של אנגיוטנסין II-induced ניתוח מפרצת באבי העורקים בבטן שנרכשה מעכבר. ראשית, לולאות הדמיה מרובות של ציר קצר עם אגרת אק"ג מתקבלות בגודל שלב נתון לאורך אב העורקים ומשולבים ליצירת נתוני 4D.

לאחר ביצוע חישוב מאמץ תלת-ממדי באמצעות פונקציית עיקום ממוטבת, מתקבלת תיחת הפריטה החזותית של בינת העורקים האינפראוראוריאלית. מפת הצבעים של זן ירוק עיקרי היא overlaidd כדי להדגיש אזורים של זן קיר באבי העורקים הטרוגניים. בנוסף, ציר ארוך וצפי ציר קצר חושפים שינויים מרחביים הטרוגניים במתח, במיוחד כאשר פקקת קיימת.

חלקות זן מתאימות מראות ערכי מאמץ גבוהים יותר באזורים בריאים של העורקים בציר הארוך, בעוד שהאזור המפרצת מראה ירידה במתח בציר הקצר.

הדמיה מדויקת של זן כמותי באמצעות הערכת עיוות ישיר היא כלי שימושי המשמש ביישומים ביו-רפואיים שונים.

לדוגמה, ניתן לכמת זן לב. במהלך מחזור הלב, שריר הלב עובר עיוות תלת מימדי. כימות זן בשלושה ממדים הוא חלק בלתי נפרד מאפיון אמין של הדינמיקה של רקמה זו לאורך זמן. זה שימושי במעקב אחר התקדמות המחלה במודלים של בעלי חיים.

יישום נוסף הוא באפיון של רקמת מעיים. In vivo הדמיה של המעיים הוא מאתגר בגלל ההשפעות של המבנים שמסביב. עם זאת, חישוב זן מתמונות של פיברוזיס מעיים יכול להיות שימושי במיוחד כדי לספק גילוי מוקדם של אזורים בעייתיים הדורשים התערבות כירורגית.

בקנה מידה קטן בהרבה, שיטת DDE זו מוחלת גם על הרמה התאית באמצעות טכניקות הדמיה ברזולוציה גבוהה יותר כגון מיקרוסקופיה קונפוקלית. זה משמש, למשל, באפיון של מטריצה חוץ תאית כדי להבין איך תאים מתקשרים תחת שינויים מכניים.

הרגע צפית בהקדמה של ג'וב להדמיית זן כמותי. עכשיו אתה צריך להבין איך למדוד זן תלת מימדי ברקמות ביולוגיות וכיצד זה משמש בגילוי מוקדם של מחלות. תודה שצפיתם!

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

באמצעות ההליך המתואר לעיל, אולטרסאונד 4D של אנגיוטנסין II-המושרה על-על-חנית מפרצת באבי העורקים בבטן (AAA) של עכבר נרכש. לולאות וידאו מרובות של אק"ו קצרות ציר נרכשו לאורך העורקים ושולבו כדי ליצור נתוני 4D, כפי שמוצג באיור 1. נתונים אלה הומרו לאחר מכן לקובץ MAT באמצעות קוד מותאם אישית, אשר נותח לאחר מכן בקוד חישוב מאמץ תלת-ממדי באמצעות פונקציית עיוות. לאחר מיטוב הפרמטרים של הקוד עבור ערכת נתונים ספציפית, הופקה תצוגה מייצגת, ציר ארוך עם ערכי מאמץ תואמים, כמו גם התוויית תצוגה חזותית של פרוסה תלת-ממדית עם מפת צבע מאמץ מכוסה-איור 2). טכניקת DDE זו ונתוני המתח מדגישים את הווריאציות המרחביות ההטרוגניות במתח, במיוחד כאשר תרומבוס קיים. לאחר מכן ניתן לתאם תוצאות אלה עם מבנה כלי הדם כדי לקבוע את הקשר בין עיוות ויוו לבין הרכב מפרצת.

Equation 3
איור 1: לולאות הדמיה של אב העורקים (EKV) המגודרות באק"ג נרכשות ממיקומי התחלה וסיום שהוזנו ידנית, לאחר שלב של 0.2 מ"מ.

Figure 1
איור 2: נתוני אולטרסאונד בתדר גבוה 4D של מפרצת באבי העורקים של הבטן הניתחת מורין המיוצגת בסיסטולה (A) עם שדות מאמץ עיקריים המוערכים ומורכבים (B) (Scalebar = 5 מ"מ). תצוגות ארוכות וקצריות המייצגות אזורים מפרצתיים ובריאים המתאימים למתח העיקרי על מחזור לב אחד (systole: t = 0.4) (C, D). נתונים אלה מראים רמות מאמץ גבוהות יחסית באזורים בריאים וערכי מאמץ מופחתים בתוך המפרצת הניתחת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Applications and Summary

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

לוקליזציה באפיון מכני vivo הוא חלק חשוב של הבנת הצמיחה ושיפוץ של רקמות ביולוגיות. בהשוואה לגישות קיימות, הליך כימות המתח המתואר כאן משתמש בשיטה משופרת של חישוב מדויק של זן תלת-ממדי באמצעות עיוות אופטימלי של התמונה הלא מעוצבת לפני מתאם צולב. שיטה זו אינה משתמשת בהנחות חומריות בקביעת זנים בתוך נפחי הרקמות. למרבה הצער, הערכת המתח אמינה רק עד לגודל ליבה של 15x15x15 voxels בעת שימוש בנתוני אולטרסאונד, דבר המצביע על כך שגישת DDE זו עשויה שלא לזהות תכונות עדינות בתוך שדה מאמץ. למרות מגבלה זו, הוא נשאר כלי חשוב לחקירת תגובות מכניות, אבחון פתולוגיה ושיפור מודלים של מחלות.

תחומי מחקר רבים מעבר למפרצת בתחום בתחום העורקים יכולים להפיק תועלת מכלי מדידת זן זה. זן לב יכול גם להיות לכמת בקלות באמצעות שיטה זו. מכיוון שהשריר הלב עובר עיוות תלת-ממדי במהלך מחזור הלב, כימות זן בשלושה ממדים הוא חלק בלתי נפרד מאפיון אמין של הדינמיקה של רקמה זו. נתוני זן אמינים חשובים במיוחד בעת מעקב אחר התקדמות המחלה במודלים של בעלי חיים.

ניתוח זן 3D יכול להיות מיושם גם הדמיית אולטרסאונד מעיים. אפיון מכני של רקמת מעיים מתנהל בדרך כלל במבחנה. עם זאת, זה לא תמיד ייצוג אמיתי של ההתנהגות בפועל של המעיים ב vivo בגלל השפעות מהמבנים שמסביב. כדוגמה לתרגום קליני של גישה זו, חישוב הזן מתמונות של פיברוזיס מעיים עקב לחץ זוהר חריג יכול לספק גילוי מוקדם של אזורים בעייתיים הדורשים התערבות כירורגית.

מעבר ליישומים בקנה מידה גדול יותר, שיטה זו יכולה להיות מיושמת גם על הרמה התאית באמצעות טכניקות הדמיה ברזולוציה גבוהה יותר, כגון מיקרוסקופיה קונפוקלית. אפיון המטריצה החוץ-תאית חשוב להבנת האופן שבו תאים מתקשרים. מחקרים רבים נערכו על האפיון הביוכימי, אך הבנת האופן שבו תקשורת יכולה להתבצע באמצעות תגובות מכניות דורשת הבנה של עיוות ומתח. זן בתפזורת אינו מועיל כי אין דרך לקבוע את מקור השינוי עיוות. החלת גישת DDE ברזולוציה גבוהה יכולה לחשוף ישירות כיצד המטריצה החוץ-תאית מגיבה לשינויים מכניים.

הכרות

ברצוננו להודות לג'ון בויל, גיא גנין וסטברוס טומופולוס על תרומתו של קוד המטלב המותאם אישית של DDE המסוגל להתאים ישירות את זן לגראנז'-גרין.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Transcript

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter