创新的x射线成像显示COVID-19会导致血管损伤到心脏

哥廷根大学的一个跨学科的研究团队和汉诺威医学院(MHH)检测心肌组织的重大改变的人死于COVID-19。肺组织损伤的研究集中在这个区域一段时间,现在已经彻底调查。当前的研究支撑着心脏的参与在COVID-19首次在微观层面通过成像和分析影响组织的三个维度。该研究结果发表在《eLife。

科学家们拍摄组织建筑高分辨率使用同步加速器辐射特别明亮的x射线辐射和显示三维的。为此,他们使用一种特殊的x射线显微镜,哥廷根大学的建立和经营德国电子同步加速器在汉堡的谜底。他们观察到明显变化的毛细血管(小血管)检查时心脏肌肉组织有影响的严重形式的COVID-19疾病。

与一个健康的心脏相比,x射线成像的组织的影响严重的疾病透露,充满分歧的一个网络,分支和循环的混乱改建新血管的形成和分裂。这些变化是第一个直接的视觉证据COVID-19肺损伤的主要动力之一:一种特殊的“intussusceptive angiogenes”(即新血管的形成)的组织。

为了可视化毛细管网,血管的三维体积首先必须确定使用机器学习的方法。这最初要求研究人员煞费苦心,手动标签图像数据。“加快图像处理,我们也因此自动打破了组织架构到其本地对称特性比较,”马吕斯Reichardt解释道,在哥廷根大学和该论文的第一作者。”从这显示获得的参数完全不同的质量与健康组织相比,甚至疾病,如严重的流感或常见的心肌炎,”解释这项研究的领导人,教授Tim Salditt哥廷根大学的教授和丹尼Jonigk MHH。

本研究是一个非常特殊的特性:与血管结构相比,所需的数据质量可以通过使用一个小的x射线源在哥廷根大学的实验室。原则上,这意味着它可以在任何支持与常规诊断病理学家诊所。在未来,研究者想要进一步扩大的方法将特征组织模式转化为抽象的数学价值为了为诊断开发自动化工具,再通过进一步发展实验室x射线成像和验证数据同步加速器辐射。与谜底的合作将进一步扩大在未来几年。

这项研究发表在eLife。