طوّر فريق من الباحثين واختبروا طريقة تصوير جديدة يقولون إنها ستسرع البحث القائم على التصوير في المختبر من خلال السماح للباحثين بالتقاط صور للأوعية الدموية بمقاييس مكانية مختلفة.

وتعد الأوعية الدموية مهمة جداً عندما يتعلق الأمر بوظيفة الجسم الصحية، ويحتاج الباحثون والمهنيون الصحيون إلى معرفة أكبر قدر ممكن حول المكان الذي تتجه إليه قنوات النقل الصغيرة هذه.

Out today from the Pathak lab! VascuViz for multi-modal, multi-scale vascular imaging. Paving the way toward 'vascular systems biology'. https://t.co/JWjInaSshG pic.twitter.com/z1E5cV8wiM

— Nature Methods (@naturemethods) February 10, 2022

ويطلق على تقنية التصور ثلاثي الأبعاد المطورة حديثاً اسم VascuViz، والتي تستخدم مزيج بوليمر سريع الإعداد يملأ الأوعية الدموية ويجعلها مرئية لمجموعة متنوعة من تقنيات المسح أثناء تحركها حول الأنسجة والأعضاء.

ووقع اختبار VascuViz في أنسجة الفئران، الذي مكّن الباحثين من تصوير بنية الأوعية الدموية في الأنسجة، والتي يمكن أن توضح الدور المعقد لتدفق الدم في الصحة والمرض، جنبا إلى جنب مع النماذج الرياضية التفصيلية أو الصور التكميلية لعناصر الأنسجة الأخرى.

معرفة كيفية تدفق الدم

ويقول المهندس الميكانيكي أكانكشا بهارغافا، من كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز في ماريلاند: "تشير اختبارات الفئران المعملية حتى الآن إلى أنها تعمل بمقاييس مختلفة، من الشرايين الكبيرة إلى أصغر الشعيرات الدموية، ويمكن استخدامها لإظهار التفاصيل التي قد تفوتها التقنيات التقليدية، ما يحسن فهمنا لكيفية عمل الأنسجة".

ويمكن بعد ذلك إدخال القياسات التي اتخذتها VascuViz في عمليات محاكاة الكمبيوتر لتدفق الدم، بما في ذلك نماذج السرطان، لمعرفة كيفية تدفق الدم، وهو أمر ضروري لفهم كيفية عمل الأمراض وإمكانية تقدمها.

وما يجعل التقنية الجديدة مفيدة للغاية هو أنها توفر نهج الكل في واحد، ما يوفر النتائج ومستوى من التفاصيل التي عادة ما تستغرق عدة عمليات مسح وعدة طرق مختلفة لتحقيقها.

وتقدّم طرق التصوير الحالية، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير المقطعي المحوسب (CT) والفحص المجهري، دوراً هاماً في دراسة الأوعية الدموية في المختبر، لكنها لا تعمل معا ًبشكل جيد ويجب تشغيلها بشكل منفصل.

 العناصر اللازمة متوفرة

وتستخدم تقنية VascuViz مجموعة من عوامل التصوير: BriteVu (المستخدم في التصوير المقطعي المحوسب)، وGalbumin-Rhodamine (المستخدم في فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي). وما يتم إنتاجه بعد ذلك هو نموذج ثلاثي الأبعاد مفصّل بشكل رائع لوضع الأوعية الدموية.

وفيما اختبر الباحثون تقنية VascuViz على الفئران فقط حتى الآن، يجب أن تعمل بنجاح على البشر أيضاً. فضلاً عن أن العناصر اللازمة لها متوفرة وبأسعار معقولة.

ويمكن تصوير أورام السرطان وعضلات الساق والدماغ وأنسجة الكلى والجهاز الدوري بواسطة VascuViz، كما يقول الفريق المسؤول عن المشروع.