对右心室(RV)的越来越多的认识需要开发以RV为中心的干预措施,设备和测试床。在这项研究中,我们开发了一种右心脏的软机器人模型,该模型准确地模仿了RV生物力学和血液动力学,包括游离壁,中间和瓣膜运动。该模型使用生物杂化方法,将经过化学处理的心内膜支架与软机器人合成心肌结合在一起。连接到循环流动环时,机器人右心室(RRV)会在健康和病理状况中复制实时血液动力学变化,包括体积超负荷,RV收缩失败和压力过载。RRV还模仿了RV功能障碍的临床标记,并使用体内猪模型进行了验证。此外,RRV还会重现弦张张力,模拟乳头状肌肉运动,并显示了三尖瓣修复和体外替换的潜力。这项工作旨在为开发用于RV病理生理学研究和治疗的工具提供一个平台。
情绪障碍,例如抑郁症(DD)和双相情感障碍(BD)疾病会影响全球数百万人(Dilsaver,2011; Greenberg et al。,2021; Kieling等,2024)。了解这些疾病的神经生物学相关性可能有助于改善临床结果。在情绪障碍个体中受影响的结构之一是侧心脑室(Abé等,2023; Gray等,2020; Hibar等,2016,2018; Ho等,2022; Okada等,2023; Schmaal等,2016)。外侧心室是大型C形结构,可将其投射到额叶,颞叶和枕叶,并负责脑脊液(CSF)生产(Scelsi等,2020)。心室的大小与脉络丛的大小正相关(Murck等,2024),该大小可产生CSF,并通过控制CSF和CSF之间的分子交换来维持CNS稳态的维持(Thompson等人(Thompson等)(Thompson等,20222年)。
背景。患有精神病(FEP)第一事件的患者在疾病发作时表现出临床,认知和结构性脑异常。心室增大。产科异常性与患精神病的风险增加有关,也与齿状障碍和大脑结构异常有关。分娩过程中的困难与较高的出生窒息风险有关,导致大脑结构异常,例如与认知障碍有关的心室肿瘤。方法。,我们使用磁共振成像检查了142名FEP患者和123名健康对照参与者之间心室大小的差异。产科并发症。我们研究了两组的产科困难对心室大小的影响以及脑室大小与认知障碍之间的可能关系。结果。与健康对照相比, FEP患者的第三心室大小明显更大。 第三脑室增大与诊断(患者的较高体积)有关,在分娩过程中遇到困难(在有困难的受试者中较高),并且在分娩过程中遇到困难的患者中最高。 言语记忆与第三脑室与脑比显着相结合。 结论。 因此,产科综合可能会通过大脑结构的变化来促进精神病的发展。FEP患者的第三心室大小明显更大。第三脑室增大与诊断(患者的较高体积)有关,在分娩过程中遇到困难(在有困难的受试者中较高),并且在分娩过程中遇到困难的患者中最高。言语记忆与第三脑室与脑比显着相结合。结论。因此,产科综合可能会通过大脑结构的变化来促进精神病的发展。我们的结果表明,在分娩过程中的困难可能是精神分裂症历史上描述的心室增大的重要贡献。
简介:单心室心脏病 (SVHD) 儿童在不同系统和不同时间的发病率显著,70% 的患者出现急性肾损伤,33% 出现神经发育障碍,14% 出现生长障碍,5.5% 的患者出现坏死性小肠结肠炎。蛋白质组学是一种在复杂的生理状态下识别新生物标志物和损伤机制的方法。方法:将处于中间阶段的 SVHD 婴儿与年龄相仿的健康对照进行比较。收集血清样本,在 -80°C 下储存,并在单批次分析中对 1,500 种蛋白质组进行分析(Somalogic Inc.,CO)。使用偏最小二乘判别分析 (PLS-DA) 比较病例和对照的蛋白质组学谱,并使用 t 检验检测单个蛋白质的差异(FDR <0.05)。在 STRING 和 Cytoscape 中执行功能富集的蛋白质网络分析。结果:PLS-DA 仅基于蛋白质组学模式便可轻松区分 SVHD 病例(n = 33)和对照(n = 24)(准确度 = 0.96、R2 = 0.97、Q2 = 0.80)。568 种蛋白质在组间存在差异(FDR <0.05)。我们确定了 25 个上调的功能簇和 13 个下调的功能簇。活跃的生物系统分为六个主要组:血管生成和细胞增殖/周转、免疫系统激活和炎症、代谢改变、神经发育、胃肠系统以及心脏生理和发育。结论:我们报告了 SVHD 患者和健康对照者的循环蛋白质组的明显差异,>500 种循环蛋白质可区分两组。这些蛋白质组学数据确定了多个生物系统中普遍存在的蛋白质失调,并且具有作为 SVHD 发病驱动因素的良好生物学可行性。
水凝胶是用于组织工程的理想材料,但迄今为止的努力表明,其在产生促进细胞自组织成分层三维 (3D) 器官模型所必需的微结构特征方面的能力有限。在这里,我们开发了一种含有预制明胶纤维的水凝胶墨水,以打印 3D 器官级支架,重现心脏的细胞内和细胞间组织。在水凝胶中添加预制明胶纤维可以定制墨水流变性,从而实现受控的溶胶-凝胶转变,从而无需额外的支撑材料即可精确打印独立的 3D 结构。墨水挤出过程中剪切诱导的纤维排列提供了微尺度几何线索,可促进培养的人心肌细胞在体外自组织成各向异性的肌肉组织。由此产生的 3D 打印心室体外模型表现出仿生各向异性的电生理和收缩特性。
简介:独特的心室是成人先天性心脏病中的一种罕见病理学。 div>这是不良发育后心脏结构的一组严重异常,导致单个心室腔室。 div>在这种人群中,药理学措施对于避免最终心力衰竭的进展不是很有效。但是,有一些手术程序有助于扩大超级经验和生活质量。 div>目的:报告低患病率的先天性心脏病病例。 div>临床案例:一个28岁的男人的病例,具有不确定形态的单脑室心脏病的氰化性氰化心脏病病史,并以诊断出的诊断出了他的第一年的诊断方式,这仅带来了医疗管理。 div>结论:不幸的是,作为成人的一种罕见的先天性心脏病,关于其医疗管理的参考很少。 div>如果他们在早期不接受手术干预,从而提供更高的生活质量和生存,则有些患者在心力衰竭时死亡。 div>
由于各种心血管疾病是当今的主要死亡原因,进一步了解疾病本身和不同的治疗方法都非常重要。计算流体动力学是新兴工具之一。通过创建心脏各个部分的模型并模拟不同情况下的内部血流,可以获得重要的见解。这项研究以 Larsson 等人、Kronborg 等人和 Spühler 等人的工作为基础,他们使用 Navier-Stokes 方程的数值求解器建立了一个模拟心脏左心室内血流的模型。特别是,这项研究将二尖瓣反流以及二尖瓣和主动脉瓣的实际压力边界条件实现到模型中,并分析了它们的影响。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。该版本的版权所有此版本发布于2023年5月18日。 https://doi.org/10.1101/2023.05.16.540913 doi:Biorxiv Preprint
手动分割繁琐、耗时且依赖于操作员,目前被用作验证自动和半自动方法的黄金标准,这些方法可量化 2D 和 3D MRI 图像的几何形状。本研究检验了手动分割的准确性,并概括了一种消除手动分割使用的策略。经过培训的人员手动测量 1 个月至 9.5 岁正常婴儿和脑积水婴儿的 MR 侧脑室图像。我们根据 MRI 研究创建了侧脑室的 3D 打印模型,并通过水置换准确估计了其体积。MRI 幻影由获得的 3D 模型和图像制作而成。使用之前开发的人工智能 (AI) 算法,该算法采用从图像中提取的四个特征,我们估计了幻影图像的脑室体积。当水置换装置得到的体积(黄金标准)与自动化测量的体积之间的差异小于 2% 时,该算法即通过认证。然后,我们将手动分割后的体积与通过认证的自动化获得的体积进行比较。通过手动分割确定的侧脑室体积在不同操作员之间和同一操作员之间的差异分别高达 50% 和 48%,而手动分割矢状图产生的误差高达 71%。这些误差是通过直接与认证的自动化得到的体积进行比较确定的。手动分割引起的误差足够大,会对决策产生不利影响,从而导致治疗效果不佳;因此,我们建议尽可能避免手动分割。
所有心脏畸形在怀孕的第16周至18周之间都是可识别的,敏感性大于96%,特异性接近100%(7,8)。除了提供有关存在相关非心脏畸形的信息(9),例如异努综合征中的Situs Inversus(10),产前超声心动图和心脏MRI更好地描述复杂的先天性心脏缺陷,包括“功能性”单心物理学(11-15)。准确的产前成像和诊断一直是进行胎儿介入心脏病学程序的临床试验的必要因素(16-18),还导致了计划在第三纪念中心的复杂性心脏降低的婴儿进行计划的,协调的送货,并以适当的介入和外术护理水平,从而置于介入和外体护理水平,从而改善了Survival(11.11)。