尖端的全心脏成像技术为心脏缺陷提供了新的细节

一项尖端技术可以让科学家放大整个动物心脏的3d图像中的微小细节，这可能会给先天性心脏病带来新的见解。

手术和其他干预可以帮助修复结构心1%的先天性心脏病婴儿中有很多缺陷疾病．但这些儿童中仍有10-25%活不过第一年，44%活不到18岁。这项新技术最初是在bioRxiv上发表的一篇论文中描述的，现在发表在eLife，揭示了在患有先天性心脏病的心脏中发现的细胞缺陷及其成分。这可能会导致治疗纠正这些缺陷，并进一步提高生存率。

当泵送血液时，心脏腔室充满，然后收缩，将血液推回循环。为了有效地收缩，心脏细胞和其中的微小肌肉纤维必须精确地组织起来。

“当心脏患病或有缺陷时，这个组织可能会丢失或部分丢失，心脏可能不再有效地泵血，导致并发症甚至死亡，”首席作者Graham Rykiel解释道，他是一名生物医学工程师，作为一名研究人员进行了这项研究研究生该研究由美国俄勒冈州波特兰市俄勒冈健康与科学大学(OHSU)的资深作者Sandra Rugonyi领导。

通过结合两个成像技术3-D微计算机断层扫描和3-D扫描电子显微镜， OHSU团队能够创建鸡胚胎整个心脏的高分辨率3d图像，并放大研究心脏细胞内的组织。然后，他们使用这种工具来检查健康、正常发育的鸡心脏和患有法洛四联症的鸡心脏之间的细胞和结构的差异，法洛四联症是人类先天性心脏病中相对常见的一种形式。这揭示了健康鸡心和有缺陷的心脏细胞成分之间的结构差异。

“我们的成像技术将使我们能够准确地研究心脏和细胞内发生了什么缺陷或者生病了，”Rykiel说。“这些知识将为我们设计更好的心脏缺陷和其他异常患者的治疗方法提供线索。”

这项技术将有助于研究鸡和其他动物的正常心脏发育，以及药物或环境差异等因素如何影响先天性心脏病——这是Rugonyi团队15年来的研究重点。这反过来可能有助于解释心脏的微小结构差异细胞会导致心脏问题或心力衰竭的人先天性心脏病即使在手术成功之后。

“通过在有心脏缺陷的小鸡身上使用我们的成像技术，我们可以开始了解具有类似缺陷的人类婴儿的心脏与正常心脏的区别，以及除了手术之外还需要做些什么来修复它们并避免它们的衰竭，”OHSU生物医学工程教授、资深作者桑德拉·鲁戈尼博士总结道。