臟組織是一種特殊的肌肉。當(dāng)激發(fā)波通過它傳播時,這會導(dǎo)致組成纖維收縮。激發(fā)波協(xié)調(diào)心臟腔室的工作,以確保器官正常工作。
許多心臟疾病,其中包括心律不齊,都與激發(fā)波傳導(dǎo)中斷或某些特殊的傳播機(jī)制有關(guān)。這就是為什么對心臟中的激發(fā)波傳播機(jī)制進(jìn)行基礎(chǔ)研究很重要的原因。這些研究提供了有關(guān)心臟功能,心律不齊如何發(fā)生以及各種藥物和物質(zhì)如何影響心臟組織過程的見識。
觀察激發(fā)波的主要方法之一是光學(xué)映射。它涉及使用熒光染料來可視化激發(fā)在心臟組織中的傳播。用敏感的攝像機(jī)監(jiān)視該過程,然后對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。光學(xué)映射具有某些缺點(diǎn)。一方面,適用于該技術(shù)的染料和相機(jī)相當(dāng)昂貴。另一個缺點(diǎn)是染料可能與藥物相互作用,從而干擾了實(shí)驗(yàn)。染料還會影響心臟組織樣本中的細(xì)胞,從而縮短其壽命。
MIPT實(shí)驗(yàn)室的高級研究員Konstantin Guria表示:“我們發(fā)現(xiàn),如果在由二甲基硅氧烷制成的彈性基底上培養(yǎng)心臟組織培養(yǎng)物,則可以用顯微鏡觀察波的傳播,并且不需要染料。”
Konstantin Agladze評論說:“我們已經(jīng)提出了一種比常規(guī)映射更簡單,更便宜的方法。也就是說,更大的競爭優(yōu)勢在于可以確保所分析的物質(zhì)不會與染料發(fā)生相互作用,因?yàn)樗鼘τ诳梢暬允嵌嘤嗟摹?rdquo;
新方法可用于對從干細(xì)胞生長的組織培養(yǎng)物中的各種過程進(jìn)行可承受的測試。與依賴常規(guī)映射的過程相比,該過程可實(shí)現(xiàn)自動化,并且適合于更長的觀察時間。