影像学可能为钙化主动脉瓣病变的进展提供一种新的追踪工具

在65岁至74岁的美国人中，大约有50万人患有退行性心血管疾病，这是由心脏组织中沉积的钙引起的，许多人需要瓣膜置换手术来防止心脏衰竭。目前还没有很好的方法来衡量这种疾病的进展，即钙化主动脉瓣膜病(cavd)，这种疾病进展的确切机制也不清楚。

现在，塔夫茨大学的研究人员已经开发出一种方法来对这种疾病的早期阶段进行成像，使他们能够比以前更详细地追踪钙是如何在主动脉瓣组织中沉积和生长的。他们说，最终的结果可以更好地理解CAVD和其他疾病，如乳腺癌，并开发出更有效的治疗方法。该研究是生物医学工程系Lauren D. Black III教授和Irene Georgakoudi教授的实验室合作的成果，并于11月6日发表在了自然生物医学工程。

这种被称为双光子激发荧光成像(TPEF)的成像技术使用近红外光来产生图片与其他方法不同的是，它在过程中不会破坏组织。

研究人员写道:“我们的结果表明，TPEF成像可能提供一种新的工具，在CAVD进展过程中以高灵敏度和空间分辨率无损量化[心脏瓣膜的]矿化。”

这篇论文的第一作者、布莱克实验室的博士生Lauren Baugh说，CAVD主要影响老年人和一些有遗传缺陷的年轻患者，“柔软的瓣膜组织变硬，阻碍了瓣膜的正常开启和关闭。”鲍补充说，在某些情况下阀组织形成骨样结节，进一步阻碍血液流动。”

当研究人员开始使用TPEF成像时，他们发现通过聚焦于产生的信号的一个特定部分，他们能够隔离钙化过程，并可以跟踪骨样结节的发展。“我们发现钙化以不同的速度和程度发生，有时会在整体钙化增加的情况下局部消失，”Baugh说。

为了进行测试，研究人员使用了来自人类CAVD患者、动物骨碎片和实验室中生长的钙化结节的样本。

TPEF提供了比目前用于诊断CAVD的成像技术(如传统的计算机断层扫描(CT)扫描、超声和磁共振成像)更高的分辨率。研究人员写道，它“作为一种工具，有很大的前景，可以用来探测和动态监测矿化矿床的早期发展。”

Georgakoudi说:“我们相信，这项技术目前在研究疾病状态的钙化以及骨骼和牙齿组织工程等健康矿化方面有广泛的应用。”“随着光学探针技术的进步，该系统可以用于辅助CAVD诊断，确定动脉粥样硬化斑块的稳定性，或确定乳腺癌预后，通过提供高分辨率图像，在自然的背景下进行组织环境”。

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