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¿Existen tecnologías endoscópicas para los vasos sanguíneos?

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Los procedimientos endoscópicos se utilizan para observar el interior de cavidades como el intestino, el esófago, etc. ¿Se utiliza para observar el interior de los vasos sanguíneos?


Es difícil ver a través de la sangre, por lo que la visualización con una cámara no se usa (que yo sepa). Sin embargo, se puede utilizar la ecografía intravascular, aunque es cara y no tan común. En cambio, generalmente se usa la angiografía, llenando los vasos con un tinte radiopaco.

También se utilizan muchas técnicas para tratar afecciones vasculares, como balones / stents para abrir y mantener abiertos vasos bloqueados o parcialmente bloqueados, o para reparar válvulas. Puede leer más sobre cardiología intervencionista o procedimientos mínimamente invasivos.


Otro trabajo [1] que podría ser interesante de ver es el titulado "Segmentación de volumen interactiva con pintura de campo de umbral". El trabajo aborda el problema de la segmentación de volumen principalmente para vasos sanguineos dentro del cerebro. Es una investigación de Interacción Hombre-Computadora (HCI), sin embargo, los autores utilizaron varios procedimientos y dispositivos para trabajar. Puede ser interesante responder a tu pregunta.

Por último, y lo más importante, puede ser importante que consulte [2] un documento llamado "Reconstrucción 3D con imágenes estéreo de baja resolución, línea de base pequeña y alta distorsión radial". En este artículo, los autores analizan y comparan enfoques para la reconstrucción 3D a partir de baja resolución (250 x 250), imágenes estéreo de alta distorsión radial, que se adquieren con una línea de base pequeña.

[1] Takeo Igarashi, Naoyuki Shono, Taichi Kin y Toki Saito. 2016. Segmentación de volumen interactiva con pintura de campo de umbral. En Actas del 29º Simposio Anual sobre Software y Tecnología de Interfaces de Usuario (UIST '16). ACM, Nueva York, NY, EE. UU., 403-413. DOI: https://doi.org/10.1145/2984511.2984537

[2] Tiago Dias, Helder Araujo y Pedro Miraldo. 2016. Reconstrucción 3D con imágenes estéreo de baja resolución, línea de base pequeña y alta distorsión radial. En las actas de la décima conferencia internacional sobre cámaras inteligentes distribuidas (ICDSC '16). ACM, Nueva York, NY, EE. UU., 98-103. DOI: https://doi.org/10.1145/2967413.2967435


La nueva tecnología brinda un aspecto sin precedentes dentro de los capilares

Más de 40 mil millones de capilares, vasos sanguíneos diminutos con forma de cabello, tienen la tarea de transportar oxígeno y nutrientes a los confines del cuerpo humano. Pero a pesar de su gran número e importancia monumental para las funciones básicas y el metabolismo, no se sabe mucho sobre su funcionamiento interno.

Ahora, un equipo de la Universidad Northwestern ha desarrollado una nueva herramienta que capta imágenes del flujo sanguíneo a través de estos diminutos vasos, dando una idea de esta parte central del sistema circulatorio humano. La técnica de imágenes en 3D, denominada angiografía por tomografía de coherencia óptica de contraste espectral (SC-OCTA), puede detectar cambios sutiles en la organización capilar para el diagnóstico precoz de la enfermedad.

"Ha habido un impulso progresivo para obtener imágenes de vasos sanguíneos cada vez más pequeños y proporcionar información funcional más completa", dijo Vadim Backman, quien dirigió el estudio. "Ahora podemos ver incluso los capilares más pequeños y medir el flujo sanguíneo, la oxigenación y la tasa metabólica".

El artículo fue publicado la semana pasada en la revista Luz: ciencia y aplicaciones. Backman es el Profesor Walter Dill Scott de Ingeniería Biomédica en la Escuela de Ingeniería McCormick de Northwestern.

Los investigadores y los médicos han podido ver el interior de las principales venas y arterias con la ecografía Doppler, que utiliza ondas sonoras de alta frecuencia para medir el flujo sanguíneo. Pero esta información no ofrece una imagen completa del sistema circulatorio. A diferencia de las venas y arterias, los capilares son responsables del intercambio de oxígeno o del suministro de oxígeno a los órganos y tejidos de todo el cuerpo mientras transportan el dióxido de carbono. El bajo nivel de oxígeno en sangre puede causar problemas leves, como dolores de cabeza, hasta problemas graves, como insuficiencia cardíaca.

"Puede tener un gran flujo sanguíneo a través de las arterias y aún no tener absolutamente nada de sangre que envíe oxígeno a los tejidos si no tiene la microvasculatura adecuada", dijo Backman. "El intercambio de oxígeno es importante para todo lo que hace el cuerpo. Pero muchas preguntas sobre lo que sucede en la microvasculatura han quedado sin respuesta porque no había ninguna herramienta para estudiarlas. Ahora podemos abordar eso".

"SC-OCTA es una valiosa herramienta de diagnóstico", agregó James Winkelmann, estudiante de posgrado en el laboratorio de Backman y primer autor del estudio. "Ahora podemos detectar alteraciones en la organización de los capilares, lo cual es evidente en una variedad de condiciones que van desde el cáncer hasta las enfermedades cardiovasculares. La detección temprana de estas enfermedades tiene el potencial de salvar vidas".

Los investigadores han tenido dificultades para mirar dentro de los capilares debido al tamaño microscópico de los vasos. Un solo capilar tiene solo 5-10 micrones de diámetro, tan pequeño que los glóbulos rojos deben fluir en una sola fila.

SC-OCTA funciona combinando la espectroscopia, que analiza las distintas longitudes de onda de luz visible, o espectros de color, con la tomografía de coherencia óptica (OCT) convencional, que es similar al ultrasonido, excepto que utiliza ondas de luz en lugar de ondas de sonido. Como un radar, OCT identifica el tejido de interés y luego la espectroscopia lo caracteriza.

SC-OCTA tiene muchas ventajas sobre las imágenes tradicionales: no depende de colorantes inyectados para el contraste o la radiación dañina. Muchos tipos de imágenes también funcionan solo si el área de interés se está moviendo (por ejemplo, el ultrasonido solo puede tomar imágenes de sangre cuando fluye) o completamente quieto. SC-OCTA puede tomar una imagen clara de ambos. Esto le permite obtener imágenes de sangre estancada u órganos en movimiento, como un corazón que late.

"Puede medir el flujo de sangre sin importar qué tan rápido vaya, por lo que el movimiento no es un problema", dijo Backman.

"La capacidad única de SC-OCTA para obtener imágenes de sangre que no fluye también podría convertirse en una herramienta valiosa para el campo en auge de los organoides, que estudia cómo los órganos se desarrollan y responden a las enfermedades", dijo Winkelmann. "Estoy emocionado de comenzar a explorar todas las aplicaciones".

La única limitación de la nueva tecnología es que no puede obtener imágenes a una profundidad superior a 1 milímetro. Esto puede parecer poco profundo en comparación con el ultrasonido, que puede ver varios centímetros debajo de la superficie. Backman dijo que esto se puede remediar colocando la herramienta en el extremo de una sonda endoscópica. Al insertarlo en el cuerpo, la herramienta puede obtener imágenes de los órganos de cerca. Eso es algo en lo que su laboratorio está trabajando ahora.


Abstracto

ANTECEDENTES

Aunque la concentración sanguínea de agentes biológicos es una composición importante del tratamiento de la enfermedad en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal (EII), la complejidad y la incertidumbre del tratamiento biológico fomentan muchas disputas al predecir el resultado de los pacientes con EII a través de la concentración sanguínea de agentes biológicos.

Verificar el valor predictivo de la concentración sanguínea de agentes biológicos sobre la inactividad endoscópica en pacientes con EII en diferentes situaciones.

MÉTODOS

Buscamos en PubMed / MEDLINE, Embase y Web of Science hasta mayo de 2020 e identificamos a los pacientes con EII como la cohorte de investigación, así como las correlaciones entre la concentración sanguínea de productos biológicos y la inactividad endoscópica en pacientes con EII como la dirección de la investigación.

RESULTADOS

Se incluyeron un total de 23 artículos con 30 estudios clínicos y 1.939 pacientes con EII. El valor de corte predictivo de la concentración sanguínea de infliximab en la cicatrización de la mucosa debe ser de 2.7-10.6 & # x003bcg / mL en la EII. La concentración sanguínea de infliximab que alcanzó 5.0-12.7 & # x003bcg / mL o más aumentó la probabilidad de curación / cierre de la fístula en la enfermedad de Crohn fistulizante perianal. La concentración sanguínea de adalimumab que alcanza 7.2-16.2 & # x003bcg / mL o más podría predecir la curación de la mucosa en la EII. El valor de corte predictivo de la concentración sanguínea de adalimumab en la cicatrización / cierre de la fístula debe ser de 5.9-9.8 & # x003bcg / mL en la enfermedad de Crohn fistulizante perianal. La concentración sanguínea de vedolizumab superior a 25.0 & # x003bcg / mL indicó curación de la mucosa en pacientes con colitis ulcerosa bajo terapia de mantenimiento y el valor de corte predictivo de la concentración sanguínea en la curación de la mucosa o remisión endoscópica bajo terapia de inducción en la EII podría ser 8.0-28.9 & # x003bcg / mL.

CONCLUSIÓN

La concentración sanguínea de agentes biológicos no debe utilizarse para predecir la inactividad endoscópica de la EII de forma independiente debido a las discrepancias en los estudios clínicos, mientras que la monitorización de fármacos terapéuticos contribuye de forma intensiva a una terapia precisa.

Consejo básico: La remisión profunda se considera el criterio de valoración principal de la terapia biológica en la enfermedad inflamatoria intestinal. Sin embargo, todavía es difícil determinar o predecir si los pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal (EII) logran una remisión profunda o no. Aunque los gastroenterólogos aceptan ampliamente los exámenes endoscópicos como el estándar de oro para evaluar estados de enfermedad, la mayoría de los pacientes con EII rechazan los exámenes invasivos frecuentes. Por lo tanto, los gastroenterólogos han presentado nuevos métodos para la predicción temprana de resultados terapéuticos en pacientes con EII con productos biológicos. La concentración sanguínea de productos biológicos, uno de los principales indicadores de seguimiento durante la terapia biológica, muestra una enorme tendencia a correlacionarse con los resultados de los pacientes con EII. No obstante, la concentración sanguínea de productos biológicos no sustituye a los exámenes endoscópicos para detectar lesiones profundas. Por el contrario, la combinación de la concentración sanguínea de productos biológicos y exámenes endoscópicos favorece la mejora de la precisión de la predicción de resultados.


Puntas de mezcla de aplicador de un solo componente

Las puntas están diseñadas para materiales de baja viscosidad que pueden requerir una mezcla prolongada. Una mayor longitud permite el acceso a lugares de tratamiento de difícil acceso. Las puntas se pueden combinar con el conector de mezcla SA-3670 para mayor versatilidad.

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Punta de mezcla de un solo canal, en ángulo de 45 grados, baja viscosidad
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10 por caja


Fondo

La expansión del sistema actual de tomografía de coherencia óptica endoscópica (OCT) con capacidad Doppler puede aumentar esta novedosa técnica de imágenes transversales de alta resolución con información funcional del flujo sanguíneo. El objetivo de este estudio de viabilidad fue evaluar la viabilidad clínica de un sistema endoscópico Doppler OCT (EDOCT) en el tracto gastrointestinal humano.

Métodos

Durante la endoscopia de rutina, se tomaron imágenes de 22 pacientes mediante el uso de un sistema prototipo de EDOCT, que proporcionó imágenes de color-Doppler y de variación de velocidad del flujo sanguíneo mucoso y submucoso a un fotograma por segundo, simultáneamente con alta resolución espacial (10-25 μm). imágenes de la microestructura del tejido. Las imágenes se adquirieron del tracto gastrointestinal normal y tejidos patológicos.

Observaciones

Se obtuvieron imágenes de microestructura y microcirculación del subsuelo de tejidos gastrointestinales normales y patológicos, incluido el esófago de Barrett, las varices esofágicas, la gastropatía hipertensiva portal, la ectasia vascular antral gástrica, el linfoma gástrico y el adenocarcinoma duodenal de 72 sitios individuales in vivo. Se observaron diferencias en el diámetro de los vasos, la distribución, la densidad y la velocidad del flujo sanguíneo entre las patologías del tejido GI fotografiadas.

Conclusiones

Hasta donde sabemos, este es el primer estudio que demuestra la viabilidad de las imágenes EDOCT en el tracto gastrointestinal humano durante los procedimientos de endoscopia de rutina. La EDOCT puede detectar los diferentes patrones de microcirculación que presentan los tejidos normales y enfermos, lo que puede ser útil para el diagnóstico por imágenes y el seguimiento del tratamiento.

Este trabajo fue apoyado por el Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá, los Institutos Canadienses de Investigación en Salud, el Instituto Nacional del Cáncer de Canadá, la Fundación Canadiense para la Innovación, la Investigación de Fotónica de Ontario y la Fundación Gordon Lang.


Soluciones endoscópicas

El sangrado es la complicación más frecuente durante los procedimientos endoscópicos 1.

Para hemorragias intraoperatorias, algunas soluciones, como clips y cauterización, no son adecuadas para la ubicación de la hemorragia, especialmente en áreas pequeñas de difícil acceso. Mantener una visibilidad clara durante la hemostasia es importante, especialmente cuando se trabaja en un espacio cerrado y estrecho.

También existe el riesgo de hemorragia tardía después de procedimientos endoscópicos, especialmente después de la disección submucosa endoscópica (ESD). Si no se trata, el sangrado tardío puede provocar afecciones graves como shock hemorrágico 1.

Los beneficios de PuraStat ®

PuraStat® es un hidrogel transparente y fácil de usar que permite un trabajo preciso en un espacio estrecho sin comprometer la vista durante los procedimientos endoscópicos. Es inerte, no adhesivo y se administra fácilmente a través de un aplicador endoscópico. PuraStat también puede agregar valor cuando se usa en combinación con clips y cauterización.

También se ha demostrado que PuraStat reduce en un 50% la tasa de hemorragia tardía después de la ESD colónica 2.

Para su aplicación en gastroenterología, PuraStat está indicado 3 para:

  • Lograr la hemostasia en el sangrado de los vasos sanguíneos pequeños y la supuración de los capilares del tracto GI después de procedimientos quirúrgicos [cuando la hemostasia por ligadura o medios estándar es insuficiente o impráctica]
  • Reducción de la hemorragia tardía después de procedimientos de disección submucosa endoscópica gastrointestinal (ESD) en el colon.

“Además de su eficacia para detener el sangrado, encontramos propiedades más ventajosas de [PuraStat] *, especialmente durante la cirugía endoscópica. Primero, [PuraStat] * es un material claro. No bloquea el campo de visión, lo que es particularmente importante durante la cirugía endoscópica. En segundo lugar, [PuraStat] * se aplica como una solución y solo se gelifica cuando entra en contacto con los fluidos corporales, lo que facilita su aplicación ". 4

* En este estudio, el nombre PuraMatrix se usa erróneamente en lugar de PuraStat

“PuraStat es [una] nueva herramienta muy útil en la hemostasia que permite una aplicación exitosa también en sitios de sangrado especiales como la papila duodenal, donde el recorte es muy difícil / peligroso debido al orificio del páncreas y el conducto biliar.

PuraStat es muy fácil de usar ".

El profesor Jens Tischendorf, M.D.

Departamento de Medicina Interna y Gastroenterología, Hospital Rhein-Maas, Würselen, Alemania

Nota importante: el IFU-002 rev2.2 está aprobado actualmente solo en Europa. La IDU actual fuera de Europa depende del estado del registro. La indicación aprobada puede diferir en su país; comuníquese con 3-D Matrix si necesita información adicional sobre la indicación del dispositivo.


Un estudio sugiere un método para estimular el crecimiento de los vasos sanguíneos y los músculos

A medida que envejecemos, nuestra resistencia disminuye, en parte porque nuestros vasos sanguíneos pierden parte de su capacidad para transportar oxígeno y nutrientes al tejido muscular. Un equipo de investigación dirigido por el MIT ha descubierto que puede revertir esta pérdida de resistencia relacionada con la edad en ratones tratándolos con un compuesto que promueve el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos.

El estudio encontró que el compuesto, que reactiva las proteínas ligadas a la longevidad llamadas sirtuinas, promueve el crecimiento de los vasos sanguíneos y los músculos, aumentando la resistencia de los ratones ancianos hasta en un 80 por ciento.

Si los hallazgos se traducen en humanos, esta restauración de la masa muscular podría ayudar a combatir algunos de los efectos de la fragilidad relacionada con la edad, que a menudo conduce a la osteoporosis y otras afecciones debilitantes.

"Tendremos que ver si esto ocurre en las personas, pero es posible que en realidad pueda rescatar la masa muscular en una población que envejece mediante este tipo de intervención", dice Leonard Guarente, profesor de Biología de Novartis en el MIT y uno de los autores principales del estudio. "Hay mucha diafonía entre el músculo y el hueso, por lo que la pérdida de masa muscular en última instancia puede conducir a la pérdida de hueso, osteoporosis y fragilidad, que es un problema importante en el envejecimiento".

El primer autor del artículo, que aparece en Celda el 22 de marzo es Abhirup Das, un ex postdoctorado en el laboratorio de Guarente que ahora se encuentra en la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia. Otros autores principales del artículo son David Sinclair, profesor de la Facultad de Medicina de Harvard y la Universidad de Nueva Gales del Sur, y Zolt Arany, profesor de la Universidad de Pensilvania.

Carrera contra el tiempo

A principios de la década de 1990, Guarente descubrió que las sirtuinas, una clase de proteínas que se encuentran en casi todos los animales, protegen contra los efectos del envejecimiento en la levadura. Desde entonces, se han observado efectos similares en muchos otros organismos.

En su último estudio, Guarente y sus colegas decidieron explorar el papel de las sirtuinas en las células endoteliales, que recubren el interior de los vasos sanguíneos. Para ello, eliminaron el gen de SIRT1, que codifica la principal sirtuína de mamíferos, en células endoteliales de ratones. Descubrieron que a los 6 meses de edad, estos ratones tenían una densidad capilar reducida y podían correr solo la mitad de la distancia que los ratones normales de 6 meses.

Luego, los investigadores decidieron ver qué pasaría si aumentaban los niveles de sirtuína en ratones normales a medida que envejecían. Trataron a los ratones con un compuesto llamado NMN, que es un precursor de NAD, una coenzima que activa SIRT1. Los niveles de NAD normalmente disminuyen a medida que los animales envejecen, lo que se cree que es causado por una combinación de producción reducida de NAD y una degradación más rápida de NAD.

Después de que los ratones de 18 meses fueron tratados con NMN durante dos meses, su densidad capilar se restauró a los niveles típicamente observados en ratones jóvenes, y experimentaron una mejora del 56 al 80 por ciento en la resistencia. También se observaron efectos beneficiosos en ratones de hasta 32 meses de edad (comparables a los humanos de 80 años).

“En el envejecimiento normal, la cantidad de vasos sanguíneos disminuye, por lo que se pierde la capacidad de entregar nutrientes y oxígeno a tejidos como los músculos, y eso contribuye a disminuir”, dice Guarente. "El efecto de los precursores que estimulan la NAD es contrarrestar la disminución que ocurre con el envejecimiento normal, reactivar SIRT1 y restaurar la función en las células endoteliales para dar lugar a más vasos sanguíneos".

Estos efectos mejoraron cuando los investigadores trataron a los ratones tanto con NMN como con sulfuro de hidrógeno, otro activador de la sirtuína.

Vittorio Sartorelli, jefe del Laboratorio de Células Madre Musculares y Regulación Genética del Instituto Nacional de Artritis y Enfermedades Musculoesqueléticas y de la Piel, que no participó en la investigación, describió los experimentos como "elegantes y convincentes". Añadió que "será de interés y relevancia clínica evaluar el efecto de la NMN y el sulfuro de hidrógeno en la vascularización de otros órganos como el corazón y el cerebro, que a menudo se ven dañados por una reducción aguda o crónica del flujo sanguíneo".

Beneficios del ejercicio

Los investigadores también encontraron que la actividad de SIRT1 en las células endoteliales es fundamental para los efectos beneficiosos del ejercicio en ratones jóvenes. En los ratones, el ejercicio generalmente estimula el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos y aumenta la masa muscular. Sin embargo, cuando los investigadores eliminaron SIRT1 en células endoteliales de ratones de 10 meses y luego los pusieron en un programa de carrera en cinta rodante de cuatro semanas, encontraron que el ejercicio no producía los mismos beneficios observados en un niño normal de 10 meses. ratones en el mismo plan de entrenamiento.

Si se valida en humanos, los hallazgos sugerirían que aumentar los niveles de sirtuina puede ayudar a las personas mayores a retener su masa muscular con el ejercicio, dice Guarente. Los estudios en humanos han demostrado que la pérdida de masa muscular relacionada con la edad se puede evitar parcialmente con ejercicio, especialmente con pesas.

“Lo que sugeriría este artículo es que, de hecho, es posible que pueda rescatar la masa muscular en una población que envejece mediante este tipo de intervención con un precursor de NAD”, dice Guarente.

En 2014, Guarente fundó una empresa llamada Elysium Health, que vende un suplemento dietético que contiene un precursor diferente de NAD, conocido como NR, así como un compuesto llamado pterostilbeno, que es un activador de SIRT1.

La investigación fue financiada por la Fundación Glenn para la Investigación Médica, el Fondo de Obsequio Sinclair, un obsequio de Edward Schulak y los Institutos Nacionales de Salud.


Las neuronas modulan el crecimiento de los vasos sanguíneos.

Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) tiembla en los cimientos de un dogma de biología celular. Mediante una serie de experimentos detallados, demostraron que el crecimiento de los vasos sanguíneos está modulado por neuronas y no, como se suponía hasta ahora, a través de un mecanismo de control de las células de los vasos entre sí. Los resultados son innovadores para la investigación y el tratamiento de enfermedades vasculares, tumores y enfermedades neurodegenerativas. El estudio se publicará en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

"Nuestro trabajo es pura investigación básica", dice el profesor Ferdinand le Noble del Instituto Zoológico de KIT, "pero proporciona una perspectiva completamente nueva sobre cómo los vasos sanguíneos crecen, se ramifican o se inhiben en su crecimiento". Durante décadas, los investigadores han estado buscando formas de promover o impedir la formación de nuevos vasos sanguíneos. Mientras que los pacientes con ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares se beneficiarían de nuevas arterias, los pacientes con cáncer se beneficiarían de la muerte de un tumor al detener los vasos sanguíneos encarnados.

Las figuras clave en el proceso extremadamente finamente equilibrado recién descubierto son las moléculas de señalización: el freno en el crecimiento "tirosina quinasa 1 soluble similar a FMS", denominado 1sFlt1, y el "factor de crecimiento endotelial vascular", denominado VEGF. Aunque, hasta ahora, se desconoce en gran medida cómo el cuerpo regula el VEGF, la inhibición de este factor de crecimiento se ha aplicado durante años en el tratamiento de pacientes con cáncer y de ciertas enfermedades oculares. Sin embargo, la terapia solo tiene éxito en una parte de los pacientes y tiene varios efectos secundarios no deseados.

"Hasta ahora, la investigación asumió que los vasos sanguíneos regulan más o menos su propio crecimiento", explica le Noble. "En caso de deficiencia de oxígeno", señala, "el tejido, entre otros, libera el factor de crecimiento VEGF, atrayendo así los vasos sanguíneos que llevan los receptores VEGF en sus superficies. Queríamos saber cómo se regula el crecimiento de estos vasos sanguíneos en ese momento. del nacimiento de una criatura ". Por lo tanto, el equipo de Le Noble estudió el crecimiento continuo de los tractos nerviosos y los vasos circulatorios en organismos modelo de pez cebra. Los huevos del pez cebra son transparentes y se desarrollan fuera del cuerpo de la madre, lo que permite a los investigadores observar y observar el desarrollo de órganos o incluso células individuales sin dañar al animal en crecimiento.

Mediante tintes fluorescentes, el posgrado Raphael Wild en un primer paso documentó la colonización de células madre neuronales y la posterior gemación vascular en el canal vertebral del pez cebra. Para comprender el proceso exacto, el equipo inició un análisis bioquímico y genético detallado.

Los investigadores demostraron que en diferentes etapas de desarrollo, las células nerviosas de la médula espinal producen más o menos sFlt1 y VEGF y, de esta forma, modulan el desarrollo de los vasos sanguíneos. En la etapa inicial de desarrollo, el sFlt1 neuronal frena el crecimiento de los vasos sanguíneos uniendo e inactivando el factor de crecimiento VEGF. En la médula espinal, esto crea un ambiente pobre en oxígeno, que es esencial para el desarrollo temprano de las células madre neuronales. Con el aumento de la diferenciación de las células nerviosas, la concentración de sFlt1 soluble disminuye continuamente y el freno sobre el crecimiento vascular se afloja porque ahora se dispone de VEGF más activo. Posteriormente, los vasos sanguíneos crecen hacia la médula espinal joven para proporcionarle oxígeno y nutrientes.

Además, Raphael Wild y su colega Alina Klems muestran que la concentración del factor de crecimiento es crucial en lo que respecta a la densidad de la red de vasos sanguíneos en desarrollo. Mientras que, cuando el "freno" sFlt1 en las células nerviosas se apagó por completo, se formó una densa red de vasos sanguíneos que incluso crecieron en el canal vertebral, el crecimiento de los vasos sanguíneos se suprimió cuando se incrementó sFIt1. Incluso pequeñas variaciones en la concentración de la sustancia condujeron a graves trastornos del desarrollo vascular.

Dado que las células vasculares también tienen formas propias de sFlt1 y VEGF, surgió la pregunta de si el crecimiento de los vasos sanguíneos puede, hasta cierto punto, regularse a sí mismo. Para averiguarlo, los investigadores aplicaron el método CRISPR / Cas aún joven y extremadamente elegante: mientras que no hubo efecto cuando sFlt1 se apagó solo en las células vasculares, se observó un crecimiento intensivo de los vasos sanguíneos cuando se apagó la producción de sFlt1 en sólo las células nerviosas.

"De los resultados concluimos que mediante una fina modulación de sFlt1 y VEGF, las células nerviosas regulan muy dinámicamente la densidad de su red de vasos sanguíneos según los requisitos o según la respectiva etapa de desarrollo", señala le Noble. "La suposición anterior de que las células de los vasos sanguíneos en crecimiento controlan las células vasculares sucesivas es un dogma de biología celular cuyos cimientos se están sacudiendo".


Calidad de conducto equivalente y permeabilidad temprana del injerto

El éxito de la cirugía de injerto de derivación de arteria coronaria (CABG) se ve afectado por la calidad del conducto y la forma en que se maneja durante los pasos de recolección y preparación del vaso.

La buena calidad del conducto se obtiene mediante técnicas de recolección de vasos que mantienen la integridad del vaso sanguíneo recolectado y lo protegen de daños. Esto ayuda a garantizar la permeabilidad del injerto a largo plazo y unos resultados óptimos para el paciente.


La nueva tecnología brinda un aspecto sin precedentes dentro de los capilares

Más de 40 mil millones de capilares, vasos sanguíneos diminutos con forma de cabello, tienen la tarea de transportar oxígeno y nutrientes a los confines del cuerpo humano. Pero a pesar de su gran número e importancia monumental para las funciones básicas y el metabolismo, no se sabe mucho sobre su funcionamiento interno.

Ahora, un equipo de la Universidad Northwestern ha desarrollado una nueva herramienta que capta imágenes del flujo sanguíneo a través de estos diminutos vasos, dando una idea de esta parte central del sistema circulatorio humano. La técnica de imágenes en 3D, denominada angiografía por tomografía de coherencia óptica de contraste espectral (SC-OCTA), puede detectar cambios sutiles en la organización capilar para el diagnóstico precoz de la enfermedad.

"Ha habido un impulso progresivo para obtener imágenes de vasos sanguíneos cada vez más pequeños y proporcionar información funcional más completa", dijo Vadim Backman, quien dirigió el estudio. "Ahora podemos ver incluso los capilares más pequeños y medir el flujo sanguíneo, la oxigenación y la tasa metabólica".

El artículo fue publicado la semana pasada en la revista Light: Science and Applications. Backman es Profesor Walter Dill Scott de Ingeniería Biomédica en la Escuela de Ingeniería McCormick de Northwestern. Es codirector del Programa de Investigación sobre el Cáncer y las Ciencias Físicas en el Centro Integral de Cáncer Robert H. Lurie de la Universidad Northwestern.

Desde hace mucho tiempo, los investigadores y los médicos pueden ver el interior de las principales venas y arterias con la ecografía Doppler, que utiliza ondas sonoras de alta frecuencia para medir el flujo sanguíneo. Pero esta información no ofrece una imagen completa del sistema circulatorio. A diferencia de las venas y arterias, los capilares son responsables del intercambio de oxígeno o del suministro de oxígeno a los órganos y tejidos de todo el cuerpo mientras transportan el dióxido de carbono. El bajo nivel de oxígeno en sangre puede causar problemas leves, como dolores de cabeza, hasta problemas graves, como insuficiencia cardíaca.

"Puede tener un gran flujo sanguíneo a través de las arterias y aún no tener absolutamente nada de sangre que envíe oxígeno a los tejidos si no tiene la microvasculatura adecuada", dijo Backman. “El intercambio de oxígeno es importante para todo lo que hace el cuerpo. Pero muchas preguntas sobre lo que sucede en la microvasculatura han quedado sin respuesta porque no había ninguna herramienta para estudiarlas. Ahora podemos abordar eso ".

"SC-OCTA es una valiosa herramienta de diagnóstico", agregó James Winkelmann, estudiante de posgrado en el laboratorio de Backman y primer autor del estudio. “Ahora podemos detectar alteraciones en la organización capilar, que es evidente en una variedad de condiciones que van desde el cáncer hasta las enfermedades cardiovasculares. La detección temprana de estas enfermedades tiene el potencial de salvar vidas ".

Los investigadores han tenido dificultades para mirar dentro de los capilares debido al tamaño microscópico de los vasos. Un solo capilar tiene solo 5-10 micrones de diámetro, tan pequeño que los glóbulos rojos deben fluir en una sola fila.

SC-OCTA funciona combinando la espectroscopia, que analiza las distintas longitudes de onda de luz visible, o espectros de color, con la tomografía de coherencia óptica (OCT) convencional, que es similar al ultrasonido, excepto que utiliza ondas de luz en lugar de ondas de sonido. Como un radar, OCT identifica el tejido de interés y luego la espectroscopia lo caracteriza.

SC-OCTA tiene muchas ventajas sobre las imágenes tradicionales: no depende de colorantes inyectados para el contraste o la radiación dañina. Muchos tipos de imágenes también funcionan solo si el área de interés se está moviendo (por ejemplo, el ultrasonido solo puede tomar imágenes de sangre cuando fluye) o completamente quieto. SC-OCTA puede tomar una imagen clara de ambos. Esto le permite obtener imágenes de sangre estancada u órganos en movimiento, como un corazón que late.

"Puede medir el flujo de sangre sin importar qué tan rápido vaya, por lo que el movimiento no es un problema", dijo Backman.

"La capacidad única de SC-OCTA para obtener imágenes de sangre que no fluye también podría convertirse en una herramienta valiosa para el campo en auge de los organoides, que estudia cómo los órganos se desarrollan y responden a las enfermedades", dijo Winkelmann. "Estoy emocionado de comenzar a explorar todas las aplicaciones".

La única limitación de la nueva tecnología es que no puede obtener imágenes a una profundidad superior a 1 milímetro. Esto puede parecer poco profundo en comparación con el ultrasonido, que puede ver varios centímetros debajo de la superficie. Backman dijo que esto se puede remediar colocando la herramienta en el extremo de una sonda endoscópica. Al insertarlo en el cuerpo, la herramienta puede obtener imágenes de los órganos de cerca. Eso es algo en lo que su laboratorio está trabajando ahora.

El título del artículo es “La angiografía por tomografía de coherencia óptica de contraste espectral permite la obtención de imágenes de un solo vaso de exploración. La investigación fue apoyada por la National Science Foundation y los National Institutes of Health (números de premio R01CA200064, R01CA183101, R01CA173745 y R01CA165309).


La recolección endoscópica de vasos (EVH) es segura, efectiva y probada

La extracción endoscópica de vasos (EVH) está a la vanguardia de los avances tecnológicos que mejoran la extracción de vasos para la cirugía de injerto de derivación de arteria coronaria (CABG). El procedimiento EVH utiliza una incisión más pequeña para obtener un conducto de derivación para CABG que los procedimientos tradicionales de extracción de vasos. La incisión más pequeña significa una tasa de infección reducida, menos dolor y menos cicatrices, al mismo tiempo que conduce a una recuperación más rápida, mejores resultados clínicos y una mayor satisfacción del paciente.


Ver el vídeo: ENFERMEDADES NASO SINUSALES Y TÉCNICAS QUIRÚRGICAS ENDOSCÓPICAS (Agosto 2022).