心脏组织功能分析 Analyzing Cardiac Tissue Function
心脏组织功能分析在心血管疾病和失调的研究中至关重要，研究人员依赖于能够提供无与伦比的精确性和可靠性的创新工具和技术。Aurora Scientific 的精准研究工具在这一领域取得关键进展方面发挥了至关重要的作用。在此，我们将深入探讨三项研究，这些研究利用了 Aurora Scientific 研究工具的强大功能，以独特的方法研究心脏生理学和心肌细胞功能。
特写图片（©Ma 等人（2022 年），采用 CC BY 许可）显示了通过组织学分析对非衰竭和高频患者（HFrEF）的人类心肌细胞进行的排列。
将肌原纤维方向作为表征心脏病的指标
心脏病通常是通过评估心脏大小、重量和血流量等大规模特征来诊断和监测的。然而，一个关键的未知领域是心脏结构的微观变化，特别是肌纤维（肌肉细胞的基本收缩单位）的取向及其与心脏病的关系。这一知识空白促使研究人员在Ma et al. (2022)发表的这篇文章中探索肌原纤维的取向是否可以作为表征心脏病的新指标。
为了了解这些微型肌肉结构的取向，研究人员采用了极光科学公司的 402A 型力传感器和肌肉动态控制系统（610A 型）。这些工具用于分析各种条件下的离体心肌细胞束，模拟健康和疾病状态。Aurora Scientific 的工具可以进行细致的控制和精确的力测量，这是进行此类复杂研究的先决条件。在不同肌节长度下收集的 X 射线衍射图样显示了在疾病诱发条件下肌原纤维取向的明显变化。
这项研究提供了心脏疾病的微观视角，为诊断技术开辟了新的领域。从微观结构层面检测疾病的能力可以提高诊断的准确性，使临床医生能够更早地发现心脏疾病，并更有效地对症下药。
纤溶酶原 C 缺乏症小鼠心脏的亚细胞重塑会在扩张型心肌病进展过程中损害肌细胞张力发育
虽然遗传在心脏病中的作用已经确定，但具体的机制和途径还不完全清楚。例如，Filamin C 是一种对细胞结构至关重要的蛋白质，其缺乏的确切作用和影响在很大程度上仍未得到探讨。Powers et al. (2022)的这项研究旨在阐明 Filamin C 缺乏症对心脏组织结构和功能的影响，从而有可能揭示遗传对心脏病影响的新见解。
从右心室解剖出完整的小乳头肌后，Aurora Scientific 的 1500A 小完整肌肉系统使研究人员能够测量 Filamin C 缺乏条件下的力动态。他们能够检测和分析心脏组织的结构和功能变化，发现由于缺乏 Filamin C，心肌张力的发展受到了严重影响。
这项研究至关重要，因为它从细胞层面揭示了Filamin C缺乏对心脏功能的影响，弥补了遗传影响与心脏疾病之间的差距。这些见解有可能为心脏疾病带来新的基因靶向疗法。此外，这些发现还强调了精确、高质量的研究工具（如 Aurora Scientific 的研究工具）在了解复杂生物过程方面的重要性。
心外膜分泌的纤连蛋白驱动三维工程心脏组织中的心肌细胞成熟
近年来，再生医学取得了长足的进步，三维工程心脏组织（3D-EHTs）发挥着越来越重要的作用。然而，这些组织中的基本细胞--心肌细胞的成熟驱动因素仍不清楚。 Ong et al. (2023)的这项研究旨在探讨心脏最外层（心外膜）分泌的一种蛋白质--纤连蛋白在三维心脏组织（3D-EHTs）中推动心肌细胞成熟的作用。
研究人员使用 Aurora Scientific 的 400A 型力传感器和 312B 型长度控制器对三维 EHT 进行了精确的 Frank-Starling 力测量，使他们能够研究被动张力和主动力动态。详细的分析表明，心外膜分泌的纤维粘连蛋白对三维 EHT 内心肌细胞的成熟和功能有显著影响，而这一观察结果以前从未有过记载。
这项研究标志着心脏再生医学取得了重大进展，表明调节纤连蛋白的分泌可以促进三维 EHT 的发育。这种进步可能会对未来治疗心衰和其他心血管疾病产生重大影响。
结论
这三项研究充分体现了 Aurora Scientific 的精准研究工具是如何促进人们对心脏病的认识。这些研究不仅强调了此类设备对高质量心脏研究的必要性，还说明了它们在指导未来心血管诊断和治疗开发方面的潜力。这些研究获得的宝贵见解为改善患者预后开辟了新天地，凸显了生物医学研究领域技术进步的重要意义。
