新图像前所未有地详细揭示了COVID-19肺部受损的景象

欧洲同步辐射设备(ESRF)的Claire Walsh和Paul Tafforeau带着两个用于臀部ct成像的样本。
欧洲同步辐射实验室/孙燕姿Cande
与许可一起使用。
(世界杯万博appInside Science)——一种旨在拓宽我们对人体解剖学理解的革命性工具首次为科学家提供了在细胞水平上观察因COVID-19受损的肺部的机会。
在健康的肺部,血液血液血液的血管系统与喂养肺组织本身的系统分开。
但在一些严重的呼吸系统疾病中,如肺炎,感染引起的压力会导致心脏和肺部的血管扩张和生长,有时会穿透身体,在肺部系统的不应该连接的部分之间形成通道。同样,COVID-19感染可以创建相同类型的异常通道吗.这些通道为进入肺部的无氧血液提供了一个替代出口匝道,让它基本上跳过一行然后在没有任何氧分子的情况下射入体内。科学家认为,这可能是COVID-19患者有时会经历低血氧水平的原因,这种情况被称为低氧血症。
“血管生长是一个非常受控的过程,”伦敦大学学院的医学工程师Claire Walsh表示,第一个作者成像研究,发表在杂志自然方法.“它应该是这个可爱的树状分支结构。你看看COVID - 19的肺部,你可以看到它在这些非常密集的血管中到处都是,所以它看起来……是错误的。”
沃尔什的团队,其中包括临床医生从德国和法国,有采购sharper-than-ever这些扭曲的图像结构,由于这种成像技术被称为HiP-CT,或层次相差断层,这允许他们放大100倍分辨率的身体的任何部分传统的CT扫描。虽然这项技术只能用于捕捉从身体上取下的样本的图像,并以一种最小化干扰的方式保存(而不是对仍然是活人一部分的器官的干扰),但它与欧洲同步加速器上世界上最亮的x射线结合使用,研究人员希望建立一个视觉数据库,不仅包括感染COVID-19的肺部,还包括全身其他健康器官。
沃尔什说:“它让你看到了很多人从未见过的人体解剖学。”
国际团队目前正在构建的人体器官图谱将包括从大脑到肾脏的所有器官的HiP-CT扫描。这是一个很好的机会,捕捉不同疾病如何运行的快照将是一个福利,研究治疗。
沃尔什本人对这项技术能教给我们关于各种肺部疾病的知识抱有很高的期望。在肺部,“为了理解整个器官发生了什么,理解主要分支树的整体结构真的很重要,”她说。“仅仅是孤立地看一小部分,就很难理解器官中发生了什么。它是如此相互关联,我认为这使得肺部特别适合这项技术。”