3D 建模揭示人类胎盘中的营养交换
新的人类胎盘三维成像技术已经被研发出来,以帮助理解胎儿生长受限的原因 - 这种情况仅在英国就影响了数千人。在所有哺乳动物种类中,生命所需的关键营养物质通过复杂的血管网络在身体内部传递。尽管这些网络的重要性,但关于决定溶质如氧气运输到组织和器官的物理因素仍知之甚少。现在,发表在《Science Advances》上的新发现详细介绍了曼彻斯特大学和圣玛丽医院的科学家团队进行的三维成像研究。该研究通过数学建模人类胎盘揭示了对这个重要的维持生命过程的理解。胎盘是正在发育的胎儿的生命支撑系统。胎盘包含许多末梢绒毛,这是包含胎儿毛细血管错乱网络的小结构,被母体血液包围。胎盘之所以独特,是因为它一次执行几个器官的多种角色。特别是它允许母亲和发育中胎儿之间的氧气和重要营养物质的交换。然而,胎儿生长受限等疾病中胎盘的重要性,仍了解甚少,而这些情况仅在英国每年就影响到 3.5 万次怀孕。现在,由数学家、物理学家、生理学家和临床顾问组成的专业科学家团队利用 3D 成像技术帮助建模胎盘执行的一些复杂过程。领头作者、MRC & 总统研究学者伊戈尔·切尔尼亚夫斯基博士表示:“在我们的新研究中,我们展示了末梢绒毛的不规则三维结构如何决定其在母体和胎儿之间交换溶质如氧气的能力。“通过结合图像分析和计算流体动力学,我们现在可以在数学上量化单个末梢绒毛的交换能力。我们预计,这一进展将有助于发展更大规模的胎盘功能计算模型。我们希望我们对胎盘几何结构在胎儿发育中所扮演角色的新理解将帮助临床医生解决胎盘结构受损的疾病。”愿意阅读进一步的相关内容。
