大脑|俄开发出高精度脑血管成像新方法

俄罗斯莫斯科斯科尔科沃科学技术研究所和萨拉托夫州立大学合作 , 开发出一种新的显示大脑血管血液流动的方法 。 新方法准确性极高 , 可基于个人血红细胞的移动重建血管地图 , 而无需使用毒性着色剂和昂贵的遗传工程技术 。 相关研究发表在《欧洲物理学报Plus》上 。
众所周知 , 为了更好地了解大脑的血液供应机制 , 需要绘制血管网络图 , 为此需要使用各种成像方法 , 包括将荧光着色剂引入血液的基于红外辐射的高精度方法 。 但遗憾的是 , 许多着色剂是有毒的 , 此外添加剂还可能导致血管变化 , 使得成像不太可靠 。 作为替代方案 , 可以使用转基因动物技术 , 但这两种方法都非常昂贵 。
斯科尔科沃科学技术研究所马克西姆·库罗琴金称 , 他们开发的新方法基于光学显微镜和图像处理的结合 , 不需要使用着色剂 。 该方法精度高 , 可以发现血液移动中的每一个红细胞 。 这是与其他方法(包括不使用着色剂的方法)相比的主要优势 , 因为毛细血管中没有那么多的红细胞 。 新成像方法不仅可以区分最小的大脑毛细血管 , 成本还很低 。
库罗琴金表示 , 为了证明该方法的效率 , 研究人员使用了两种生物模型:小鼠大脑和鸡胚胎 。 首先 , 他们使用鸡胚胎绘制最小毛细血管网 , 其中红细胞的移动不稳定 。 然后 , 他们在更复杂的小鼠大脑的血管模型上进行了测试 。 实验证明 , 该方法可以直接获得血液循环系统和血管直径的两个重要特征 。 一旦有了这些数据 , 就可以尝试获得诸如血管弹性、僵硬膜、血压和黏度等其他信息 。 这些参数可用来建立血液循环模型 。 使用该模型可以对血压和黏度进行测量 。
【大脑|俄开发出高精度脑血管成像新方法】库罗琴金还称 , 新方法能够更好地了解内皮细胞的生理学特性 。 因为内皮细胞的状态是所有心血管疾病的生理学基础 , 根据内皮细胞的状态 , 能够确定大脑和其他身体部位的特定病理学 。 例如 , 中风的主要原因是大脑中血管壁变薄和破裂导致 , 而一个准确的血管网络模型可以显示血管壁变薄的程度 。 采访人员董映璧