د Nature.com لیدلو لپاره مننه.د براوزر نسخه چې تاسو یې کاروئ محدود CSS ملاتړ لري.د غوره تجربې لپاره، موږ وړاندیز کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت غیر فعال کړئ).په ورته وخت کې، د دوامداره ملاتړ ډاډ ترلاسه کولو لپاره، موږ به سایټ پرته له سټایلونو او جاواسکریپټ وړاندې کړو.
د سږو د سیسټیک فایبرروسس د درملنې لپاره د جین ویکتورونه باید د لیږدونکي هوایی لارې په نښه شي، ځکه چې د سږو د سږو لیږد هیڅ معالجوي اغیز نلري.د ویروس لیږد موثریت مستقیم د کیریر د اوسیدو وخت پورې اړه لري.په هرصورت، د رسولو مایعات لکه د جین وړونکي په طبیعي ډول د تنفس په وخت کې په الیوولي کې خپریږي، او د هر شکل معالجې ذرات په چټکۍ سره د mucociliary ټرانسپورټ لخوا لرې کیږي.په تنفسي جریان کې د جین کیریرانو د استوګنې وخت غزول مهم دي مګر ترلاسه کول یې ستونزمن دي.د کیریر سره تړل شوي مقناطیسي ذرات چې د تنفسي لارې سطحې ته لیږدول کیدی شي سیمه ایز هدف ته وده ورکړي.په vivo امیجنګ کې د ستونزو له امله، د پلي شوي مقناطیسي ساحې په شتون کې د هوا په سطح کې د داسې کوچني مقناطیسي ذراتو چلند په ښه توګه نه پوهیږي.د دې مطالعې هدف د سینکروټرون امیجنگ کارول و ترڅو په ویوو کې د انستیتیز شوي موږکونو په trachea کې د مقناطیسي ذراتو لړۍ لید لید لپاره په ویوو کې د واحد او لوی ذراتو چلند متحرکات او نمونې مطالعه کړي.موږ بیا دا ارزونه هم وکړه چې ایا د مقناطیسي ساحې په شتون کې د لینټیویرل مقناطیسي ذرات تحویلول به د موږک تراشیا کې د لیږد موثریت زیات کړي.د Synchrotron X-ray امیجنگ په ویټرو او ویوو کې په سټیشنري او حرکت کونکي مقناطیسي ساحو کې د مقناطیسي ذراتو چلند ښیې.ذرات نشي کولی په اسانۍ سره د مقناطیسو په کارولو سره د ژوندیو هوایی لارو په سطح کې راښکته شي، مګر د ټرانسپورټ په جریان کې، زیرمې د لید په ساحه کې متمرکزې دي، چیرې چې مقناطیسي ساحه خورا قوي وي.د لیږد موثریت هم شپږ چنده لوړ شو کله چې د مقناطیسي ساحې په شتون کې د لینټیویرل مقناطیسي ذرات تحویل شوي.په ګډه اخیستل شوي، دا پایلې وړاندیز کوي چې د لینټیویرال مقناطیسي ذرات او مقناطیسي ساحې ممکن په ویوو کې د لیږدونکي هوایی لارو کې د جین ویکتور په نښه کولو او لیږد کچه ښه کولو لپاره ارزښتناکه طریقې وي.
سیسټیک فایبروسس (CF) د یو واحد جین کې د توپیرونو له امله رامینځته کیږي چې د CF ټرانس میمبرین کنډکټانس تنظیم کونکي (CFTR) په نوم یادیږي.د CFTR پروټین یو آیون چینل دی چې د ټول بدن په ډیری اپیتیلیل حجرو کې شتون لري، په شمول د هوایی لارې، د سیسټیک فایبرروسس د رنځپوهنې لوی سایټ.په CFTR کې نیمګړتیاوې د غیر معمولي اوبو ټرانسپورټ، د هوا د سطحې ډیهایډریشن، او د هوا د سطحې د مایع طبقې (ASL) ژوروالی کمولو المل کیږي.دا د تنفس شوي ذرات او رنځجن هوایی لارې پاکولو لپاره د میوکوکیلیري ټرانسپورټ (MCT) سیسټم وړتیا هم زیانمنوي.زموږ هدف د CFTR جین سم کاپي وړاندې کولو او د ASL، MCT او سږو روغتیا ته وده ورکولو لپاره د لینټیویرل (LV) جین درملنې رامینځته کول دي ، او د نوي ټیکنالوژیو پراختیا ته دوام ورکول دي چې کولی شي دا پیرامیټونه په vivo1 کې اندازه کړي.
LV ویکتورونه د سیسټیک فایبرروسس جین درملنې لپاره یو له مخکښو نوماندانو څخه دي، په عمده توګه دا چې دوی کولی شي په دایمي توګه د معالجوي جین د هوایی لارې بیسال حجرو (د هوایی سټیم حجرو) کې مدغم کړي.دا مهمه ده ځکه چې دوی کولی شي نورمال هایدریشن او د بلغم پاکوالی بیرته راوباسي چې د سیسټیک فایبرروسس سره تړلي د فعال جین - درست هوایی لارې حجرو کې توپیر کولو سره ، په پایله کې د ټول عمر ګټې لري.د LV ویکتورونه باید د لیږدونکي هوایی لارو په وړاندې لارښوونه وشي، ځکه چې دا هغه ځای دی چې په CF کې د سږو ښکیلتیا پیل کیږي.سږو ته د ویکتور ژوره رسول ممکن د الیوولر لیږد لامل شي، مګر دا په سیسټیک فایبرروسس کې هیڅ معالجه اغیزه نلري.په هرصورت، مایعات لکه د جین وړونکي په طبیعي توګه الیوولي ته لیږدول کیږي کله چې د ماشوم زیږون وروسته تنفس کیږي 3,4 او د درملنې ذرات د MCTs لخوا په چټکۍ سره شفاهي غار ته لیږدول کیږي.د LV لیږد موثریت په مستقیم ډول د هغه وخت پورې تړاو لري چې ویکتور هدف حجرو ته نږدې پاتې کیږي ترڅو د سیلولر جذب ته اجازه ورکړي - "د استوګنې وخت" 5 چې په اسانۍ سره د عادي سیمه ایز هوا جریان او همدارنګه د بلغم او MCT ذرات همغږي شوي جذب لخوا لنډیږي.د سیسټیک فایبرروسس لپاره، په هوایی لارو کې د LV د استوګنې وخت اوږدولو وړتیا په دې سیمه کې د لیږد لوړې کچې ترلاسه کولو لپاره مهم دي، مګر تر اوسه پورې ننګونې دي.
د دې خنډ د لرې کولو لپاره، موږ وړاندیز کوو چې د LV مقناطیسي ذرات (MPs) کولی شي په دوه بشپړونکي لارو کې مرسته وکړي.لومړی، دوی د مقناطیس په واسطه د هوایی لارې سطحې ته لارښود کیدی شي ترڅو هدف ته وده ورکړي او د جین کیریر ذرات سره مرسته وکړي ترڅو د هوایی لارې په سمه ساحه کې وي؛او ASL) د حجرو پرت ته حرکت کوي 6. MPs په پراخه کچه د هدف شوي درملو تحویلي وسایطو په توګه کارول کیږي کله چې دوی د انټي باډیزونو ، کیموتراپي درملو یا نورو کوچني مالیکولونو سره وصل وي چې د حجرو غشا سره وصل وي یا د دوی اړوند حجرو سطحي ریسیپټرونو سره وصل وي او د تومور سایټونو کې راټولیږي. د جامد بریښنا شتون.د سرطان درملنې لپاره مقناطیسي ساحې 7. نورې "هایپرترمیک" میتودونه د تومور حجرو د تودوخې په واسطه د تومور حجرو وژل دي کله چې د مقناطیسي ساحو سره مخ کیږي.د مقناطیسي لیږد اصول، په کوم کې چې مقناطیسي ساحه په حجرو کې د DNA لیږد ته وده ورکولو لپاره د لیږدونکي اجنټ په توګه کارول کیږي، په عام ډول په ویټرو کې کارول کیږي د غیر ویروسي او ویروس جین ویکتورونو په کارولو سره د حجرو د لیږد ستونزمن لینونو لپاره. ..د LV magnetotransfection موثریت د یو جامد مقناطیسي ساحې په شتون کې د انسان برونشیل اپیتیلیم حجرو لاین ته په ویټرو کې د LV MP رسولو سره رامینځته شوی ، د لیږد موثریت یوازې د LV ویکتور په پرتله 186 ځله ډیر شوی.LV MT د سیسټیک فایبروسس په ان ویټرو ماډل کې هم پلي شوی ، چیرې چې مقناطیسي لیږد د هوا مایع انٹرفیس کلتورونو کې د LV لیږد د 20 فکتور لخوا د سسټیک فایبروسس سپتوم 10 په شتون کې ډیر کړی.په هرصورت، په vivo عضوي مقناطیسي ټرانسفیکیشن کې نسبتا لږ پام ترلاسه شوی او یوازې په یو څو حیواني مطالعاتو کې ارزول شوی 11,12,13,14,15، په ځانګړې توګه په سږو کې 16,17.په هرصورت، په سیسټیک فایبروسس کې د سږو درملنې کې د مقناطیسي لیږد امکانات روښانه دي.Tan et al.(2020) وویل چې "د مقناطيسي نانو پارټيکلونو د مؤثره نبض رسولو په اړه د اعتبار مطالعه به د راتلونکي CFTR تنفس ستراتیژیو ته لاره هواره کړي ترڅو د سیسټیک فایبروسس ناروغانو کې کلینیکي پایلو ته وده ورکړي".
د تطبیق شوي مقناطیسي ساحې په شتون کې د تنفسي لارې په سطح کې د کوچنیو مقناطیسي ذراتو چلند لیدل او مطالعه کول ستونزمن دي، او له همدې امله دوی په کمزوري توګه نه پوهیږي.په نورو مطالعاتو کې، موږ د ASL18 ژوروالی او MCT19 چلند کې د ویوو بدلونونو کې د غیر انتفاعي امیجنگ او دقیقې اندازه کولو لپاره د Synchrotron Propagation Based Fase Contrast X-Ray امیجنگ (PB-PCXI) میتود رامینځته کړی ترڅو مستقیم د ګاز چینل سطح هایډریشن اندازه کړي. او د درملنې اغیزمنتوب د لومړني شاخص په توګه کارول کیږي.برسېره پردې، زموږ د MCT سکور کولو طریقه د 10-35 µm قطر ذرات کاروي چې د ایلومینا یا لوړ انعکاس شاخص شیشې څخه جوړ شوي د MCT مارکرونو په توګه چې د PB-PCXI21 سره لیدل کیږي.دواړه میتودونه د پارلماني غړو په ګډون د یو لړ ذرو ډولونو عکس العمل لپاره مناسب دي.
د لوړ ځایي او لنډمهاله ریزولوشن له امله ، زموږ د PB-PCXI میشته ASL او MCT ارزونه په vivo کې د واحد او لوی ذراتو متحرکاتو او چلند نمونو مطالعې لپاره مناسب دي ترڅو موږ سره د MP جین تحویلي میتودونو پوهیدو او اصلاح کولو کې مرسته وکړي.هغه طریقه چې موږ یې دلته کاروو د SPring-8 BL20B2 بیم لاین په کارولو سره زموږ د مطالعاتو پراساس دی، په کوم کې چې موږ د موږکانو پوزې او سږو هواي لارو ته د ډمي ویکتور د دوز رسولو وروسته د مایع حرکت لیدلی ترڅو زموږ د متفاوت جین څرګندولو نمونو تشریح کولو کې مرسته وکړي. زموږ په جین کې.د 3.4 کیریر دوز سره د څارویو مطالعې
د دې مطالعې هدف د PB-PCXI سنکروټرون کارول و ترڅو د ژوندیو موږکانو په تراشیا کې د یو شمیر غړو د ویوو حرکتونو لید لید لپاره.دا PB-PCXI امیجنگ مطالعات د MP لړۍ ، مقناطیسي ساحې ځواک ، او موقعیت ازموینې لپاره ډیزاین شوي ترڅو د MP حرکت باندې د دوی اغیز وټاکي.موږ ګومان کاوه چې بهرنۍ مقناطیسي ساحه به د ورکړل شوي MF پاتې کیدو یا هدف ساحې ته حرکت کې مرسته وکړي.دې مطالعاتو موږ ته دا اجازه هم راکړه چې مقناطیسي تشکیلات وټاکو چې د ذخیرې وروسته په ټراچیا کې د پاتې ذراتو مقدار اعظمي کوي.د مطالعاتو په دویمه لړۍ کې، موږ موخه دا وه چې د دې غوره ترتیب څخه کار واخلو ترڅو د لیږد نمونه وښایه چې پایله یې د LV-MPs د ویوو رسولو په پایله کې د موږک هوایی لارو ته لیږدول کیږي، په دې انګیرنه کې چې د هوایی لارې په نښه کولو په شرایطو کې د LV-MPs تحویل به پایله ولري. د LV د لیږد موثریت زیات شوی..
د څارویو ټول مطالعات د اډیلیډ پوهنتون لخوا تصویب شوي پروتوکولونو سره سم ترسره شوي (M-2019-060 او M-2020-022) او د SPring-8 Synchrotron Animal Ethics Committee.تجربې د ARRIVE د سپارښتنو سره سم ترسره شوې.
ټول د ایکس رې انځورونه په جاپان کې د SPring-8 سنکروټرون په BL20XU بیم لاین کې اخیستل شوي چې د 21,22 په څیر ورته ورته ترتیب کاروي.په لنډه توګه، تجربوي بکس د سنکروټرون ذخیره کولو حلقې څخه 245 متره موقعیت درلود.د نمونې څخه تر کشف کونکي فاصله 0.6 m د ذرات عکس العمل مطالعاتو لپاره او 0.3 m د vivo امیجنګ مطالعاتو لپاره کارول کیږي ترڅو د مرحله برعکس اغیزې رامینځته کړي.یو مونوکرومیټ بیم د 25 کیووایټ انرژي سره کارول شوی و.عکسونه د لوړ ریزولوشن ایکس رې ټرانسډوسر (SPring-8 BM3) په کارولو سره ترلاسه شوي چې د sCMOS کشف کونکي سره یوځای شوي.ټرانسډوسر د 10 µm ضخامت سکینټیلیټر (Gd3Al2Ga3O12) په کارولو سره د لید وړ وړانګو ته ایکس شعاع بدلوي ، کوم چې بیا د ×10 (NA 0.3) مایکروسکوپ هدف په کارولو سره sCMOS سینسر ته لیږل کیږي.د sCMOS کشف کونکی د Orca-Flash4.0 (Hamamatsu Photonics, Japan) و چې د 2048 × 2048 پکسلز اندازې سره او د خام پکسل اندازه 6.5 × 6.5 µm.دا ترتیب د 0.51 µm یو اغیزمن isotropic pixel اندازه او نږدې 1.1 mm × 1.1 mm د لید ساحه ورکوي.د 100 ms د افشا کولو موده د هوایی لارې دننه او بهر د مقناطیسي ذراتو د سیګنال څخه شور تناسب اعظمي کولو لپاره غوره شوې پداسې حال کې چې د تنفس له امله رامینځته شوي حرکت آثار کم کړي.د ویوو مطالعاتو لپاره ، د ایکس رے په لاره کې د ایکس رے ګړندۍ شټر ځای په ځای شوی و ترڅو د ایکس رې بیم د افشا کیدو ترمینځ بندولو سره د وړانګو دوز محدود کړي.
LV میډیا د SPring-8 PB-PCXI امیجنگ مطالعاتو کې ندي کارول شوي ځکه چې د BL20XU امیجنگ چیمبر د بایوسفیټ لیول 2 تصدیق شوی ندی.پرځای یې، موږ د دوو سوداګریزو پلورونکو څخه یو لړ ښه شخصیت لرونکي وکیلان غوره کړل چې د اندازې، موادو، اوسپنې غلظت، او غوښتنلیکونو یو لړ پوښښ لري - لومړی د دې لپاره چې پوه شي چې مقناطیسي ساحې د شیشې کیپلیرونو کې د استازو حرکت څنګه اغیزه کوي، او بیا ژوندی هوایی لارې.سطحد MP اندازه له 0.25 څخه تر 18 µm پورې توپیر لري او د مختلفو موادو څخه جوړ شوی (جدول 1 وګورئ)، مګر د هرې نمونې ترکیب، په MP کې د مقناطیسي ذراتو اندازه، نامعلومه ده.زموږ د پراخو MCT مطالعاتو پراساس 19, 20, 21, 23, 24، موږ تمه لرو چې MPs تر 5 µm پورې د tracheal airway په سطح کې لیدل کیدی شي، د بیلګې په توګه، د پرله پسې چوکاټونو کمولو سره د MP حرکت ښه لید لیدلو لپاره.د 0.25 µm یو واحد MP د عکس اخیستونکي وسیلې له ریزولوشن څخه کوچنی دی ، مګر د PB-PCXI څخه تمه کیږي چې د دوی حجمیتریک برعکس او د سطحې مایع حرکت کشف کړي چې د زیرمه کولو وروسته یې زیرمه شوي.
په جدول کې د هر MP لپاره نمونې.1 په 20 μl شیشې کیپلیرونو کې چمتو شوی (Drummond Microcaps, PA, USA) د 0.63 mm داخلي قطر سره.د کورپسکولر ذرات په اوبو کې شتون لري، پداسې حال کې چې د CombiMag ذرات د تولید کونکي ملکیت مایع کې شتون لري.هر ټیوب نیمایي د مایع څخه ډک شوی (تقریبا 11 µl) او د نمونې لرونکی کې ایښودل شوی (شکل 1 وګورئ).د شیشې کیپلیرونه په ترتیب سره د عکس العمل په خونه کې په افقی ډول ځای پرځای شوي او د مایع په څنډو کې موقعیت لري.د 19 ملي متر قطر (28 ملي میتر اوږد) نکل شیل مقناطیس د نادر ځمکې، نیوډیمیم، اوسپنې او بوران (NdFeB) څخه جوړ شوی (N35، بلی نمبر LM1652، Jaycar Electronics, Australia) د 1.17 T ریماننس سره وصل شوی و. د ترلاسه کولو لپاره جلا لیږد جدول د رینډینګ پرمهال خپل موقعیت په لرې ډول بدل کړئ.د ایکس رې عکس اخیستل هغه وخت پیل کیږي کله چې مقناطیس د نمونې څخه شاوخوا 30 ملی متره پورته موقعیت ولري او عکسونه په 4 فریمونو کې په ثانیه کې ترلاسه کیږي.د عکس اخیستنې په جریان کې، مقناطیس د شیشې کیپیلري ټیوب ته نږدې راوړل شو (د 1 ملي میتر په فاصله کې) او بیا د ټیوب په اوږدو کې حرکت وکړ ترڅو د ساحې ځواک او موقعیت اغیزې ارزونه وکړي.
د ویټرو امیجنگ ترتیب چې د xy نمونې ژباړې په مرحله کې د شیشې کیپلیرونو کې د MP نمونې لري.د ایکس رے بیم لاره د سور ټکي سره نښه شوې.
یوځل چې د ویټرو لید لید رامینځته شو ، د دوی یوه فرعي سیټ په ویوو کې د وحشي ډوله ښځینه ویسټر البینو موږکانو (~ 12 اونۍ زاړه ، ~ 200 g) باندې ازمول شوي.Medetomidine 0.24 mg/kg (Domitor®, Zenoaq, Japan)، midazolam 3.2 mg/kg (Dormicum®, Astellas Pharma, Japan) او butorphanol 4 mg/kg (Vetorphale®, Meiji Seika).موږکان د intraperitoneal انجیکشن په واسطه د فارما (جاپان) مخلوط سره انسټیټیز شوي.د انستیزیا وروسته، دوی د ټراچیا په شاوخوا کې د ویښتو لرې کولو له لارې د عکس اخیستلو لپاره چمتو شوي، د انډروټراچیل ټیوب (ET؛ 16 Ga intravenous cannula, Terumo BCT) دننه کول، او د تودوخې کڅوړې لرونکی د ګمرک جوړ شوي عکس العمل پلیټ کې د سوپین موقعیت کې حرکت کول. د بدن د حرارت ساتلو لپاره.22. بیا د عکس اخیستنې پلیټ د نمونې مرحلې سره د عکس اخیستنې بکس کې په لږ زاویه کې وصل شو ترڅو trachea په افقی ډول د ایکس رې عکس باندې تنظیم کړي لکه څنګه چې په 2a شکل کې ښودل شوي.
(a) د SPring-8 امیجنگ واحد کې د vivo امیجنگ ترتیب کې، د ایکس رے بیم لاره د سور نقطې کرښې سره نښه شوې.(b،c) د ټراچیل مقناطیس ځایی کول د دوه اورتوګونیلی نصب شوي IP کیمرې په کارولو سره په لیرې توګه ترسره شوي.په سکرین کې د عکس په ښي خوا کې ، تاسو کولی شئ د تار لوپ وګورئ چې سر یې نیولی او د تحویلي کینول د ET ټیوب دننه نصب شوی.
د ریموټ کنټرول سرینج پمپ سیسټم (UMP2, World Precision Instruments, Sarasota, FL) د 100 μl شیشې سرنج په کارولو سره د PE10 ټیوب (0.61 mm OD, 0.28 mm ID) سره د 30 Ga ستنې په کارولو سره وصل شوی و.ټیوب په نښه کړئ ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د انډوټراچیل ټیوب داخلولو په وخت کې ټیوب په trachea کې په سم موقعیت کې دی.د مایکرو پمپ په کارولو سره ، د سرینج پلنجر لیرې شو او د ټیوب سر د MP نمونې کې ډوب شو ترڅو تحویل شي.بار شوي تحویلي ټیوب بیا د Endotracheal ټیوب ته داخل شو ، زموږ د متوقع پلي شوي مقناطیسي ساحې قوي برخه کې ټیپ ځای په ځای کوي.د عکس اخیستل د ساه کشف کونکي په کارولو سره کنټرول شوي چې زموږ د Arduino-based مهال ویش بکس سره وصل شوي، او ټول سیګنالونه (د بیلګې په توګه، تودوخه، تنفس، د شټر خلاص / تړل، او د انځور استملاک) د Powerlab او LabChart (AD وسایل، سیډني، آسټرالیا) په کارولو سره ثبت شوي. 22 کله چې عکس اخیستل کله چې کور شتون نلري، دوه IP کیمرې (Panasonic BB-SC382) یو بل ته نږدې 90 ° کې موقعیت درلود او د عکس اخیستلو پرمهال د ټراچیا په پرتله د مقناطیس موقعیت کنټرول لپاره کارول کیږي (شکل 2b، c).د حرکت آثارو د کمولو لپاره، په هر تنفس کې یو عکس د ترمینل تنفسي جریان پلیټو په جریان کې ترلاسه شوی.
مقناطیس د دویمې مرحلې سره وصل دی، کوم چې کیدای شي د امیجنگ بدن بهر کې په لیرې توګه موقعیت ولري.د مقناطیس مختلف موقعیتونه او تشکیلات ازمول شوي، پشمول: د ټراچیا څخه شاوخوا 30 درجې په زاویه کې ایښودل شوي (تشکیلات په 2a او 3a شکل کې ښودل شوي)؛یو مقناطیس د حیوان څخه پورته او بل یې لاندې، د قطبونو سره د جذابیت لپاره ټاکل شوي (شکل 3b)., یو مقناطیس د حیوان څخه پورته او یو لاندې، د قطبونو سره چې د تکرار لپاره ټاکل شوي (3c شکل)، او یو مقناطیس پورته او د trachea (شکل 3d) ته ولاړ دی.د څارویو او مقناطیس تنظیم کولو وروسته او د سرنج پمپ کې د ازموینې لاندې MP بار کولو وروسته ، د عکسونو ترلاسه کولو وروسته د 4 μl/sec په نرخ کې د 50 μl خوراک ورکړئ.بیا مقناطس د عکسونو ترلاسه کولو ته دوام ورکولو په جریان کې د trachea په اوږدو کې یا شاته حرکت کوي.
د ویوو امیجنگ لپاره د مقناطیس ترتیب (a) د تراشیا څخه پورته یو مقناطیس د 30 درجې په زاویه کې، (b) دوه مقناطیس د کشش لپاره ترتیب شوي، (c) دوه مقناطیسونه چې د تکرار لپاره ترتیب شوي، (d) یو مقناطیس پورته او عمدي tracheaکتونکي له خولې څخه سږو ته د trachea له لارې ښکته وکتل او د ایکس رې بیم د موږک له کیڼ اړخ څخه تیر شو او ښي اړخ ته ووتل.مقناطیس یا د هوا د لارې په اوږدو کې حرکت کوي یا د ایکس رې بیم په لور د ټراچیا څخه پورته او ښي خوا ته حرکت کوي.
موږ همدارنګه هڅه وکړه چې د تنفس او د زړه د اندازې د ګډولو په نشتوالي کې د هوا په لارو کې د ذراتو لید او چلند وټاکو.له همدې امله، د عکس اخیستنې دورې په پای کې، څارویان په انساني توګه د پینټوباربیټل د اندازې له امله له منځه یوړل شول (سومنپینټل، پیټمن مور، واشنګټن کراسنګ، امریکا؛ ~ 65 mg/kg ip).ځینې ​​​​حیوانات د عکس اخیستنې په پلیټ فارم کې پاتې شوي ، او د تنفس او زړه ضربان له بندیدو وروسته ، د عکس اخیستنې پروسه تکرار شوې ، د MP اضافي دوز اضافه کول که چیرې MP د هوایی لارې په سطحه نه لیدل کیږي.
نتیجه اخیستونکي عکسونه د فلیټ او تیاره ساحې لپاره سم شوي او بیا په فلم کې راټول شوي (په یوه ثانیه کې 20 چوکاټونه؛ 15-25 × نورمال سرعت د تنفس نرخ پورې اړه لري) په MATLAB (R2020a, The Mathworks) کې لیکل شوي دودیز سکریپټ په کارولو سره.
د LV جین ویکتور تحویلۍ ټولې مطالعات د اډیلیډ پوهنتون لابراتوار څارویو څیړنیز مرکز کې ترسره شوي او هدف یې د SPring-8 تجربې پایلې کارول دي ترڅو دا ارزونه وکړي چې ایا د مقناطیسي ساحې په شتون کې LV-MP تحویل کولی شي په ویوو کې د جین لیږد ته وده ورکړي. .د MF او مقناطیسي ساحې د اغیزو ارزولو لپاره، د څارویو دوه ګروپونه درملنه شوي: یو ګروپ د LV MF سره د مقناطیس ځای پرځای کولو سره انجکشن شوی و، او بل ګروپ د LV MF سره د کنټرول ګروپ سره پرته له مقناطیس سره انجکشن شوی و.
د LV جین ویکتورونه د مخکینۍ تشریح شوي میتودونو په کارولو سره رامینځته شوي 25, 26.LacZ ویکتور یو اټومي سیمه ایز بیټا-ګالیکټوساډیس جین څرګندوي چې د MPSV تشکیلاتي پروموټر (LV-LacZ) لخوا پرمخ وړل کیږي، کوم چې په لیږد شوي حجرو کې د نیلي عکس العمل محصول تولیدوي، د سږو د نسج په مخونو او برخو کې لیدل کیږي.Titration د حجرو په کلتورونو کې په لاسي ډول د LacZ-مثبت حجرو شمیره د هیموسایټومیټر په کارولو سره ترسره شوې ترڅو د TU/ml کې ټیټر محاسبه کړي.کیریر په -80 ° C کې کریوپریسر شوي، د کارولو دمخه غوړ شوي، او CombiMag ته د 1: 1 مخلوط کولو سره تړل کیږي او لږترلږه د 30 دقیقو لپاره د سپارلو دمخه په یخ کې مینځل کیږي.
نورمال سپراګ داولي موږکان (n = 3/گروپ، ~2-3 انستیتیز شوي ip د 0.4mg/kg میډیټومیډین (ډومیټر، الیوم، آسټرالیا) او 60mg/kg کیتامین (الیوم، استرالیا) سره د 1 میاشت په عمر کې) ip ) انجیکشن او غیر جراحي شفاهي کینولیشن د 16 Ga رګونو کینول سره.د دې لپاره چې ډاډ ترلاسه شي چې د ټراچیل هوایی لارې نسج د LV لیږد ترلاسه کوي، دا زموږ د مخکینۍ بیان شوي میخانیکي اختلال پروتوکول په کارولو سره شرط شوی و چې په هغه کې د ټراچیل هوایی لارې سطح په محوري ډول د تار باسکیټ (N-Circle، Nitinol stone extractor without tip NTSE-022115) -UDH کوک طبي، امریکا) 30 p28.بیا، د بایو سیفټي کابینې کې د ګډوډۍ څخه شاوخوا 10 دقیقې وروسته، د LV-MP tracheal اداره ترسره شوه.
په دې تجربه کې کارول شوي مقناطیسي ساحه د vivo x-ray مطالعې په څیر ترتیب شوې وه، د ورته مقناطیس سره چې د تنفسي سټینټ کلیمپونو سره په ټراچیا کې ساتل شوي وو (شکل 4).د LV-MP 50 µl حجم (2 x 25 µl aliquots) د جیل ټیپ شوي پایپټ په کارولو سره ټراچیا (n = 3 څارویو) ته لیږدول شوی لکه څنګه چې مخکې تشریح شوي.د کنټرول ګروپ (n = 3 څارویو) د مقناطیس کارولو پرته ورته LV-MP ترلاسه کړ.د انفیوژن له بشپړیدو وروسته، کینول د Endotracheal ټیوب څخه لیرې کیږي او څاروی خارجیږي.مقناطیس د لرې کولو دمخه د 10 دقیقو لپاره په خپل ځای کې پاتې کیږي.موږکان په فرعي ډول د میلوکسیکام (1 ملی ګرامه / کیلو ګرامه) (ایلیم، آسټرالیا) سره خوراک شوي او وروسته د 1 ملی ګرام / کیلو اټپامازول هایدروکلورایډ (انټیسډان، زوټیس، آسټرالیا) د انټراپیریټونیل انجیکشن په واسطه د انستیزیا ایستل شوي.موږکان ګرم ساتل شوي او د انستیزیا څخه بشپړ رغیدو پورې مشاهده شوي.
د بیولوژیکي خوندیتوب کابینې کې د LV-MP تحویلي وسیله.تاسو لیدلی شئ چې د ET ټیوب روښانه خړ Luer-lock آستین له خولې څخه راوتلی، او د جیل پایپټ ټیپ په شکل کې ښودل شوی د ET ټیوب له لارې د مطلوب ژورې trachea ته داخلیږي.
د LV-MP ادارې طرزالعمل څخه یوه اونۍ وروسته، څاروي په انساني توګه د 100٪ CO2 تنفس کولو له لارې قرباني شوي او د LacZ بیان زموږ د معیاري X-gal درملنې په کارولو سره ارزول شوی.درې تر ټولو د قطبي غضروفي حلقې له منځه وړل شوي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د Endotracheal ټیوب ځای پرځای کولو له امله کوم میخانیکي زیان یا د مایع ساتل به په تحلیل کې شامل نه وي.هره trachea د تحلیل لپاره دوه نیمې برخې ترلاسه کولو لپاره په اوږدوالي سره پرې شوې او په یوه پیاله کې کیښودل شوې چې سیلیکون ربړ لري (Sylgard, Dow Inc) د Minutien ستنې (د ساینسي علومو وسیلې) په کارولو سره د لمر سطحه لیدو لپاره.د انتقال شوي حجرو ویش او ځانګړتیا د DigiLite کیمرې او TCapture سافټویر (Tucsen Photonics, China) سره د نیکون مایکروسکوپ (SMZ1500) په کارولو سره د مخکینۍ عکاسي لخوا تایید شوې.عکسونه په 20x میګنیفیکیشن کې ترلاسه شوي (د ټریچیا د بشپړ عرض لپاره اعظمي ترتیب په شمول) ، د ټریچیا ټوله اوږدوالی په ګام په ګام ښودل شوی ، د هر عکس تر مینځ کافي اوورلیپ چمتو کوي ترڅو عکسونو ته اجازه ورکړي چې "سیچ" شي.د هر تراشیا څخه عکسونه بیا د پلانر حرکت الګوریتم په کارولو سره د کمپوزیټ امیج ایډیټر نسخه 2.0.3 (Microsoft Research) په کارولو سره په یو واحد عکس کې یوځای شوي. د هر حیوان څخه د tracheal مرکب انځورونو کې د LacZ بیان ساحه د اتوماتیک MATLAB سکریپټ (R2020a، MathWorks) په کارولو سره اندازه شوې لکه څنګه چې مخکې تشریح شوي 28، د 0.35 < Hue < 0.58، Saturation > 0.15، او ارزښت < 0.7 په کارولو سره. د هر حیوان څخه د tracheal مرکب انځورونو کې د LacZ بیان ساحه د اتوماتیک MATLAB سکریپټ (R2020a، MathWorks) په کارولو سره اندازه شوې لکه څنګه چې مخکې تشریح شوي28، د 0.35 < Hue < 0.58، Saturation > 0.15، او ارزښت < 0.7 په کارولو سره. د ‏‎LacZ‎‏ پاڼې اړوند نور معلومات په فسبوک کې اوګورئ нария MATLAB (R2020a, MathWorks), как описано ранее28, с использованием настроек 0,35 <оттенок <0,58, насыщенность> 0,15 <0,15 ,7. د هر حیوان څخه په جامع tracheal عکسونو کې د LacZ بیان ساحه د اتوماتیک MATLAB سکریپټ (R2020a، MathWorks) په کارولو سره اندازه شوې لکه څنګه چې مخکې تشریح شوي28 د 0.35 ترتیباتو په کارولو سره0.15 او ارزښت <0.7.如前所述，使用自动MATLAB 脚本（R2020a，MathWorks）对来自每只动物的气管复合图像茟茟茡御合图像茟茟只合图像茟茛复合图像茟茟化，使用0.35 < 色调< 0.58、饱和度> 0.15 和值< 0.7 的设置.如 前所 述 ， 自动 自动 Matlab 脚本 （（r2020a ， Mathworks） 来自 每 只 的 气管 的 叾又 茾又自动使用 使用 使用 0.35 <色调 <0.58 、> 0.15 和值 <0.7 的。 ….. …………………………………… HIP د ‏‎LacZ на составных изображениях трахеи каждого животного количественно‎‏ پاڼې اړوند نور معلومات په فسبوک کې اوګورئ R2020a, MathWorks), как описано ранее, с использованием настроек 0,35 <оттенок <0,58, насыщенность> 0,15 и значение <0,7 . د هر حیوان د trachea جامع انځورونو کې د LacZ بیان ساحه د اتوماتیک MATLAB سکریپټ (R2020a، MathWorks) په کارولو سره اندازه شوې لکه څنګه چې مخکې د 0.35 <hue <0.58، saturation> 0.15 او ارزښت <0.7 په کارولو سره تشریح شوي.په GIMP v2.10.24 کې د نسجونو شکلونو تعقیبولو سره، د هر جامع عکس لپاره په لاسي ډول یو ماسک رامینځته شوی ترڅو د نسج ساحه وپیژني او د ټراچیل نسج څخه بهر د هر ډول غلط کشف مخه ونیسي.د هر حیوان څخه د ټولو جامع عکسونو څخه داغ شوي ساحې د دې څارویو لپاره د ټول داغ شوي ساحې د ورکولو لپاره راغونډ شوي.بیا رنګ شوی ساحه د ماسک ټول ساحې لخوا ویشل شوې ترڅو نورمال ساحه ترلاسه کړي.
هره trachea په پارافین کې ځای پرځای شوې وه او د 5 µm ضخامت برخه وه.برخې د 5 دقیقو لپاره د غیر جانبدار ګړندي سور سره مقابلې شوې او عکسونه د Nikon Eclipse E400 مایکروسکوپ ، DS-Fi3 کیمرې او NIS عنصر نیول سافټویر (نسخه 5.20.00) په کارولو سره ترلاسه شوي.
ټول احصایوي تحلیلونه په GraphPad Prism v9 (GraphPad Software, Inc.) کې ترسره شوي.احصایوي اهمیت په p ≤ 0.05 کې ټاکل شوی.نورمالیت د شاپیرو-ویلک ازموینې په کارولو سره ازمول شوی او د LacZ داغونو کې توپیرونه د نه جوړه شوي ټیسټ په کارولو سره ارزول شوي.
په جدول 1 کې تشریح شوي شپږ وکیلان د PCXI لخوا معاینه شوي، او لید یې په 2 جدول کې تشریح شوی. دوه پولی سټیرین MPs (MP1 او MP2؛ په ترتیب سره 18 µm او 0.25 µm) د PCXI لخوا نه لیدل کیږي، مګر پاتې نمونې پیژندل کیدی شي. (مثالونه په 5 شکل کې ښودل شوي).MP3 او MP4 په کمزوري توګه لیدل کیږي (10-15% Fe3O4؛ 0.25 µm او 0.9 µm، په ترتیب سره).که څه هم MP5 (98% Fe3O4؛ 0.25 µm) ځینې کوچني ذرات لري چې ازمول شوي، دا خورا څرګند و.د CombiMag MP6 محصول توپیر کول ستونزمن دي.په ټولو قضیو کې، زموږ د MFs کشف کولو وړتیا د کیپیلري سره موازي مقناطسي مخ په حرکت کولو سره خورا ښه شوې.لکه څنګه چې مقناطیس د کیپلیري څخه لیرې شو، ذرات په اوږدو زنځیرونو کې ایستل شوي، مګر لکه څنګه چې مقناطیس نږدې شو او د مقناطیسي ساحې ځواک لوړ شو، د ذراتو زنځیرونه لنډ شول ځکه چې ذرات د کیپلیري پورتنۍ سطح ته حرکت کوي (اضافی ویډیو S1 وګورئ. : MP4)، په سطحه کې د ذرې کثافت زیاتوي.برعکس، کله چې مقناطس د کیپیلري څخه لیرې شي، د ساحې ځواک کمیږي او MPs په اوږده زنځيرونو کې تنظیموي چې د کیپلیري له پورتنۍ سطحې څخه غزیدلی (اضافی ویډیو S2: MP4 وګورئ).وروسته له هغه چې مقناطیس حرکت ودروي، ذرات د توازن موقعیت ته رسیدو وروسته د یو څه وخت لپاره حرکت ته دوام ورکوي.لکه څنګه چې MP د کیپیلري د پورتنۍ سطحې په لور او لیرې حرکت کوي، مقناطیسي ذرات د مایع له لارې کثافات راوباسي.
د PCXI الندې د MP لید د نمونو ترمنځ د پام وړ توپیر لري.(a) MP3، (b) MP4، (c) MP5 او (d) MP6.دلته ښودل شوي ټول عکسونه د مقناطیس سره اخیستل شوي چې نږدې 10 ملي میتر مستقیم د کیپیلري څخه پورته موقعیت لري.ښکاره لوی حلقې د هوا بلبلونه دي چې په کیپلیرونو کې بند شوي دي، په واضح ډول د پړاو برعکس عکس تور او سپین څنډه ځانګړتیاوې ښیې.سور بکس هغه لوړوالی ته اشاره کوي چې برعکس وده کوي.په یاد ولرئ چې په ټولو ارقامو کې د مقناطسي سرکیټونو قطر اندازه کولو لپاره ندي او د ښودل شوي څخه نږدې 100 ځله لوی دي.
لکه څنګه چې مقناطیس د کیپیلري پورتنۍ برخه کې کیڼ او ښي خوا ته حرکت کوي، د MP تار زاویه د مقناطیس سره سمون لپاره بدلیږي (شکل 6 وګورئ)، پدې توګه د مقناطیسي ساحې لینونه تشریح کوي.د MP3-5 لپاره، وروسته له هغه چې تار د حد زاویه ته ورسیږي، ذرات د کیپیلري پورتنۍ سطحې سره راښکته کیږي.دا ډیری وختونه د پارلمان غړي په لویو ګروپونو کې راټولیږي چیرې چې مقناطیسي ساحه خورا قوي وي (اضافی ویډیو S3: MP5 وګورئ).دا هم په ځانګړي ډول څرګندیږي کله چې د کیپیلري پای ته نږدې عکس اخیستل کیږي ، کوم چې د MP د مایع هوا انٹرفیس کې راټول او متمرکز کیدو لامل کیږي.په MP6 کې ذرات، چې د MP3-5 په پرتله توپیر کول سخت وو، کله چې مقناطیس د کیپیلري په اوږدو کې حرکت کوي نه راښکته کیږي، مګر د MP تارونه جلا شوي، ذرات په نظر کې پریږدي (اضافی ویډیو S4: MP6 وګورئ).په ځینو حاالتو کې، کله چې تطبیق شوي مقناطیسي ساحه د امیجنگ سایټ څخه د لیرې واټن په حرکت کولو سره کمه شوې وه، کوم پاتې MPs ورو ورو د جاذبې په واسطه د ټیوب لاندې سطحې ته راښکته شوي، په تار کې پاتې دي (اضافی ویډیو S5 وګورئ: MP3) .
د MP تار زاویه بدلیږي کله چې مقناطیس د کیپیلري پورته ښي خوا ته حرکت کوي.(a) MP3، (b) MP4، (c) MP5 او (d) MP6.سور بکس هغه لوړوالی ته اشاره کوي چې برعکس وده کوي.مهرباني وکړئ په یاد ولرئ چې اضافي ویډیوګانې د معلوماتو هدفونو لپاره دي ځکه چې دوی مهم ذرات جوړښت او متحرک معلومات څرګندوي چې پدې جامد عکسونو کې نشي لیدل کیدی.
زموږ ازموینو ښودلې چې د trachea په اوږدو کې د مقناطیس شا او خوا ورو حرکت کول په vivo کې د پیچلي حرکت په شرایطو کې د MF لید اسانه کوي.په vivo کې هیڅ ډول ازموینې ندي ترسره شوي ځکه چې د پولی سټیرین موتی (MP1 او MP2) په کیپیلري کې نه لیدل کیږي.د پاتې څلورو MFs څخه هر یو په vivo کې د مقناطیس اوږد محور سره د ټراچیا په شاوخوا کې د 30° په زاویه کې عمودی ته واستول شو (شکل 2b او 3a وګورئ) ، ځکه چې پدې پایله کې د MF زنځیرونه اوږد شوي او ډیر اغیزمن وو. د مقناطیس په پرتله..ترتیب ختم شو.MP3، MP4 او MP6 د هیڅ ژوندي حیوان په تراشیا کې ندي موندل شوي.کله چې د موږکانو تنفسي لارې په انساني توګه د څارویو له وژلو وروسته لیدل کیږي، ذرات پټ پاتې شوي حتی کله چې د سرنج پمپ په کارولو سره اضافي حجم اضافه شي.MP5 د اوسپنې د اکسایډ ترټولو لوړ مینځپانګه درلوده او یوازینۍ لیدل شوې ذره وه، نو دا په vivo کې د MP چلند ارزولو او ځانګړتیا لپاره کارول کیده.
د MF داخلولو په جریان کې په ټراچیا باندې د مقناطیس ځای په ځای کول د دې لامل شوي چې ډیری MFs د لید په ساحه کې متمرکز شوي ، مګر ټول نه.د ذراتو داخلیدل په انساني توګه په euthanized حیواناتو کې غوره لیدل کیږي.شکل 7 او ضمیمه ویډیو S6: MP5 د ventral trachea په سطحه د ذراتو ګړندي مقناطیسي نیول او ترتیب ښیي، دا په ګوته کوي چې MPs د ټراچیا مطلوب ساحو ته په نښه کیدی شي.کله چې د MF تحویلۍ وروسته د ټراچیا په اوږدو کې ډیر لرې وپلټئ، ځینې MFs کارینا ته نږدې وموندل شول، کوم چې د ټولو MFs راټولولو او ساتلو لپاره ناکافي مقناطیسي ساحې ځواک په ګوته کوي، ځکه چې دوی د مایع اداره کولو پرمهال د اعظمي مقناطیسي ساحې ځواک له لارې لیږدول شوي.پروسهپه هرصورت، د زیږون وروسته د MP غلظت د عکس ساحې په شاوخوا کې لوړ و، دا وړاندیز کوي چې ډیری پارلماني غړي د هوایی لارې په سیمو کې پاتې دي چیرې چې د پلي شوي مقناطیسي ساحې ځواک خورا لوړ و.
د (a) څخه مخکې او (b) د MP5 تر رسولو وروسته عکسونه د وروستي euthanized موږک trachea ته د مقناطیس سره د عکس اخیستنې ساحې څخه پورته ځای په ځای شوي.انځور شوی ساحه د دوه کارټیلیګینس حلقو ترمنځ موقعیت لري.مخکې له دې چې ایم پی ته ورکړل شي په هوایی لارو کې یو څه مایع شتون لري.سور بکس هغه لوړوالی ته اشاره کوي چې برعکس وده کوي.دا عکسونه په S6: MP5 اضافي ویډیو کې ښودل شوي ویډیو څخه اخیستل شوي.
په vivo کې د trachea په اوږدو کې د مقناطیس حرکت د هوا د لارې په سطح کې د MP سلسلې زاویه کې د بدلون لامل شو، ورته ورته چې په کیپلیرونو کې لیدل کیږي (شکل 8 او اضافي ویډیو S7: MP5 وګورئ).په هرصورت، زموږ په څیړنه کې، وکیلان نشي کولی د ژوندیو تنفسي جریانونو په سطحه راښکته شي، لکه څنګه چې کیپلیرونه کولی شي.په ځینو مواردو کې، د MP سلسله اوږدیږي ځکه چې مقناطیس چپ او ښي خوا ته حرکت کوي.په زړه پورې خبره دا ده چې موږ دا هم وموندله چې د ذرې سلسله د مایع د سطحې طبقې ژوروالی بدلوي کله چې مقناطیس په اوږدوالي سره د ټراچیا په اوږدو کې حرکت کوي، او پراخیږي کله چې مقناطیس مستقیم سر ته حرکت وکړي او د ذرې سلسله عمودی موقعیت ته وګرځي (وګورئ ضمیمه ویډیو S7).: MP5 په 0:09 کې، لاندې ښیې).د حرکت ځانګړتیا هغه وخت بدله شوه کله چې مقناطیس په وروستیو کې د ټراچیا په پورتنۍ برخه کې حرکت وکړ (د بیلګې په توګه، د څارویو کیڼ یا ښي خوا ته، د trachea د اوږدوالي پرځای).ذرات لاهم د دوی د حرکت په جریان کې په ښکاره ډول لیدل کیده، مګر کله چې مقناطس د ټراچیا څخه لیرې شو، د ذرې د تارونو لارښوونې ښکاره شوې (د اضافي ویډیو S8 وګورئ: MP5، په 0:08 پیل کیږي).دا د شیشې کیپیلري کې د پلي شوي مقناطیسي ساحې عمل لاندې د مقناطیسي ساحې مشاهده شوي چلند سره موافق دی.
نمونه انځورونه د ژوندی انستیتیز شوي موږک په تراشیا کې MP5 ښیې.(a) مقناطیس د trachea پورته او کیڼ اړخ ته د عکسونو ترلاسه کولو لپاره کارول کیږي ، بیا (b) وروسته له دې چې مقناطیس ښي خوا ته حرکت وکړي.سور بکس هغه لوړوالی ته اشاره کوي چې برعکس وده کوي.دا انځورونه د هغه ویډیو څخه دي چې د S7 په اضافي ویډیو کې ښودل شوي: MP5.
کله چې دوه قطبونه د trachea څخه پورته او لاندې په شمال-جنوب کې سره یوځای شوي وي (یعنې، جذب کول؛ انځور 3b)، د MP chords اوږد ښکاري او د trachea په شاته دیوال کې موقعیت لري نه د پورتنۍ سطحې پر ځای. trachea (ضمیمه وګورئ).ویډیو S9:MP5).په هرصورت، په یوه سایټ کې د ذراتو لوړ غلظت (د بیلګې په توګه، د ټراچیا د پورتنۍ سطحه) د دوه اړخیز مقناطیسي وسیلې په کارولو سره د مایع اداره کولو وروسته کشف نه شو، کوم چې معمولا د یو واحد مقناطیس وسیله سره واقع کیږي.بیا، کله چې یو مقناطیس د مخالف قطبونو د بیرته راګرځولو لپاره ترتیب شوی و (شکل 3c)، د لید په ساحه کې د لیدلو ذراتو شمیر د سپارلو وروسته زیات نه شو.د دواړو مقناطيسي جوړښتونو ترتیب کول د لوړ مقناطیسي ساحې ځواک له امله ننګونه ده چې په ترتیب سره مقناطیس جذبوي یا فشار ورکوي.بیا ترتیب د هوایی لارې سره موازي یو واحد مقناطیس ته بدل شو مګر د هوا له لارې په 90 درجې زاویه کې تیریږي ترڅو د ځواک کرښې په اورتوګوني ډول د tracheal دیوال څخه تیریږي (شکل 3d) ، یو سمت چې هدف یې د ذرو د راټولیدو احتمال معلومول دي. دیوال دیوال.مشاهده شيپه هرصورت، په دې ترتیب کې، د پیژندلو وړ MF جمع کولو حرکت یا مقناطیس حرکت شتون نلري.د دې ټولو پایلو پراساس، د یو واحد مقناطیس او 30-درجې سمت سره یو ترتیب د جین کیریرونو د ویوو مطالعاتو لپاره غوره شوی و (انځور 3a).
کله چې حیوان په انساني توګه له قربانۍ سمدستي وروسته څو ځله انځور شوی و، د نسج حرکت د مداخلې نشتوالی پدې معنی و چې د مقناطیس د ژباړې حرکت سره سم په روښانه انټرکارټیلاجینس ساحه کې د وړو، لنډو ذرو لینونو پیژندل کیدی شي.په واضح ډول د MP6 ذراتو شتون او حرکت وګورئ.
د LV-LacZ ټایټر 1.8 x 108 IU/mL و، او د CombiMag MP (MP6) سره د 1:1 مخلوط کولو وروسته، څارویو ته د 9 x 107 IU/ml د 50 µl tracheal دوز سره د LV موټرو (یعنې 4.5) سره انجکشن ورکړل شو. x 106 TU/rat).)).په دې مطالعاتو کې، د کار په جریان کې د مقناطیس حرکت کولو پر ځای، موږ مقناطیس په یو موقعیت کې تنظیم کړ ترڅو معلومه کړي چې آیا د LV لیږد کولی شي (a) د مقناطیسي ساحې په نشتوالي کې د ویکتور تحویل په پرتله ښه شي، او (b) که د هوا لاره کولی شي. متمرکز ويهغه حجرې چې د پورتنۍ تنفسي لارې په مقناطیسي هدفونو کې لیږدول کیږي.
د مقناطیس شتون او د LV ویکتورونو سره په ترکیب کې د CombiMag کارول داسې نه بریښي چې د څارویو روغتیا باندې منفي اغیزه وکړي ، لکه څنګه چې زموږ د معیاري LV ویکتور تحویلي پروتوکول.د tracheal سیمې مخکینۍ عکسونه چې د میخانیکي ګډوډۍ سره مخ شوي (اضافي شکل. 1) وښودله چې د LV-MP درملنه شوې ډله د مقناطیس په شتون کې د پام وړ لوړه کچه لري (9a انځور).یوازې د نیلي LacZ داغ لږ مقدار د کنټرول ګروپ کې شتون درلود (شکل 9b).د X-Gal داغ لرونکي نورمال شوي سیمو اندازه کول وښودله چې د مقناطیسي ساحې په شتون کې د LV-MP اداره نږدې 6 چنده ښه والی (انځور 9c).
د جامع انځورونو بیلګه چې د LV-MP (a) سره د مقناطیسي ساحې په شتون کې او (b) د مقناطیس په نشتوالي کې د ټراچیل لیږد ښیي.(c) د مقناطیس په کارولو سره په trachea کې د LacZ لیږد په نورمال شوي ساحه کې د احصایې له پلوه د پام وړ ښه والی (*p = 0.029، t-test، n = 3 په هر ګروپ کې، د معنی ± معیاري تېروتنه).
بې طرفه ګړندۍ سور داغ لرونکي برخې (مثال په ضمیمه شکل 2 کې ښودل شوي) په ګوته کوي چې د LacZ داغ لرونکي حجرې په ورته نمونه کې شتون درلود او په ورته ځای کې لکه څنګه چې مخکې راپور شوي.
د هوایی لارې جین درملنې کې کلیدي ننګونه د علاقې وړ برخو کې د کیریر ذرات دقیق ځایی کول او د هوا جریان او فعال بلغم پاکولو شتون کې د ګرځنده سږو کې د لوړې کچې لیږد موثریت لاسته راوړنه ده.د LV کیریرونو لپاره چې په سیسټیک فایبرروسس کې د تنفسي ناروغیو درملنې لپاره اراده لري ، د لیږدونکي هوایی لارې کې د کیریر ذراتو د اوسیدو وخت ډیرول تر دې دمه یو نه ترلاسه کیدونکی هدف و.لکه څنګه چې د Castellani et al. لخوا په ګوته شوي، د لیږد د لوړولو لپاره د مقناطیسي ساحو کارول د نورو جینونو رسولو میتودونو لکه الکتروپوریشن په پرتله ګټې لري ځکه چې دا کولی شي سادگي، اقتصاد، محلي تحویلي، د موثریت زیاتوالی، او د انکیوبیشن لنډ وخت سره یوځای کړي.او ممکن د وسایطو 10 ټیټ خوراک.په هرصورت ، په vivo کې د بهرني مقناطیسي ځواکونو تر اغیز لاندې په هوا کې د مقناطیسي ذراتو زیرمه او چلند هیڅکله نه دی بیان شوی ، او په حقیقت کې د دې میتود وړتیا په ژوندي هوایی لارو کې د جین بیان کچې لوړولو لپاره په ویوو کې ندي ښودل شوي.
په PCXI سنکروټرون کې زموږ د ویټرو تجربو وښودله چې ټول هغه ذرات چې موږ یې ازمویل، د MP پولیسټرین استثنا سره، د امیجنگ سیټ اپ کې لیدل شوي چې موږ یې کارولي.د مقناطیسي ساحې په شتون کې، مقناطیسي ساحې تارونه جوړوي، چې اوږدوالی یې د ذراتو ډول او د مقناطیسي ساحې ځواک سره تړاو لري (د بیلګې په توګه، د مقناطیس نږدې والی او حرکت).لکه څنګه چې په 10 شکل کې ښودل شوي، هغه تارونه چې موږ یې ګورو هغه جوړیږي کله چې هره ذره مقناطیسي کیږي او خپل محلي مقناطیسي ساحه هڅوي.دا جلا ساحې د نورو ورته ذراتو د راټولولو او د ګروپ سټینګ حرکتونو سره د محلي ځواکونو د جذب او د نورو ذراتو د بیرته راګرځولو له امله د محلي ځواکونو سره نښلوي.
ډیاګرام ښیي چې د ذراتو زنځیرونه چې د مایع څخه ډک شوي کیپلیرونو کې رامینځته کیږي او (c, d) د هوا څخه ډک trachea.په یاد ولرئ چې کیپیلري او ټراچیا د پیمانې لپاره نه راښکته کیږي.پینل (a) د MF توضیحات هم لري چې په زنځیرونو کې تنظیم شوي Fe3O4 ذرات لري.
کله چې مقناطس د کیپلیري په شاوخوا کې حرکت وکړ، د ذرات تار زاویه د MP3-5 لپاره مهم حد ته ورسیده چې Fe3O4 لري، وروسته له دې چې د ذرې تار نور په خپل اصلي حالت کې پاتې نه شو، مګر د سطحې سره نوي موقعیت ته حرکت وکړ.مقناطیسدا اغیزه احتمال لري ځکه چې د شیشې کیپیلري سطح دومره نرمه ده چې دا حرکت ته اجازه ورکړي.په زړه پورې خبره دا ده چې MP6 (CombiMag) دا ډول چلند نه کاوه، شاید ځکه چې ذرات کوچني وو، مختلف پوښ یا سطح چارج درلود، یا د ملکیت کیریر مایع د دوی د حرکت کولو وړتیا اغیزمنه کړې وه.د CombiMag ذرې په عکس کې برعکس هم کمزوری دی، دا وړاندیز کوي چې مایع او ذرات ممکن ورته کثافت ولري او له همدې امله نشي کولی په اسانۍ سره یو بل ته حرکت وکړي.ذرات هم ودریږي که چیرې مقناطیس ډیر ګړندی حرکت وکړي ، دا په ګوته کوي چې د مقناطیسي ساحې ځواک تل نشي کولی په مایع کې د ذراتو ترمینځ ټکر باندې بریالي شي ، دا وړاندیز کوي چې د مقناطیسي ساحې ځواک او د مقناطیس او هدف ساحې ترمینځ فاصله باید د یوې په توګه نه وي. حیرانتیامهمدا پایلې دا هم په ګوته کوي چې که څه هم مقناطیس کولی شي ډیری مایکرو پارټیکلونه ونیسي چې د هدف ساحې له لارې تیریږي، دا امکان نلري چې مقناطیس د trachea سطح سره د CombiMag ذرات حرکت کولو لپاره تکیه وکړي.په دې توګه، موږ دې پایلې ته ورسیدو چې په vivo LV MF مطالعاتو کې باید جامد مقناطیسي ساحې وکارول شي ترڅو په فزیکي توګه د هوا د ونې ځانګړي ساحې په نښه کړي.
یوځل چې ذرات بدن ته واستول شي ، د بدن پیچلي حرکت کونکي نسج په شرایطو کې دوی پیژندل ستونزمن دي ، مګر د دوی د کشف وړتیا د ټریچیا په افقی ډول د MP تارونو "ویجګل" کولو لپاره د مقناطیس په حرکت کولو سره ښه شوې.پداسې حال کې چې په ریښتیني وخت کې عکس اخیستل ممکن دي، د حیوان له وژل کیدو وروسته د ذرې حرکت معلومول اسانه دي.د MP غلظت معمولا په دې ځای کې خورا لوړ و کله چې مقناطیس د عکس اخیستنې ساحې کې موقعیت درلود، که څه هم ځینې ذرات معمولا د ټراچیا لاندې موندل شوي.د ویټرو مطالعاتو برخلاف ، ذرات نشي کولی د مقناطیس حرکت په واسطه د ټراچیا لاندې راښکته شي.دا موندنه د دې سره مطابقت لري چې څنګه بلغم چې د ټراچیا سطح پوښي په عموم ډول تنفس شوي ذرات پروسس کوي ، په بلغم کې یې ځړوي او وروسته یې د میوکو سلیري پاکولو میکانیزم له لارې پاکوي.
موږ داسې انګیرله چې د کشش لپاره د trachea څخه پورته او لاندې مقناطیس کارول کیدی شي (3b انځور) د مقناطیسي ساحې په پرتله ډیر یوشان مقناطیسي ساحه رامینځته کړي چې په یوه نقطه کې خورا متمرکز وي، په بالقوه توګه د ذراتو ډیر یوشان توزیع المل کیږي..په هرصورت، زموږ لومړنۍ څیړنې د دې فرضیې مالتړ لپاره روښانه شواهد ندي موندلي.په ورته ډول، د بیرته راګرځولو لپاره د مقناطیس یوه جوړه ترتیب کول (انځور 3c) د عکس په ساحه کې د ډیرو ذرو د ځای پرځای کیدو پایله نه درلوده.دا دوه موندنې ښیي چې د دوه ګوني مقناطیس ترتیب د MP نقطې سیمه ایز کنټرول کې د پام وړ وده نه کوي، او دا چې نتیجه لرونکي قوي مقناطیسي ځواکونه د ټون کولو لپاره ستونزمن دي، دا طریقه لږ عملي کوي.په ورته ډول، د مقناطیس پورته او د ټراچیا په اوږدو کې (شکل 3d) هم د عکس په ساحه کې د پاتې ذراتو شمیر زیات نه کړ.د دې بدیل ترتیبونو څخه ځینې ممکن بریالي نه وي ځکه چې دوی د زیرمو په زون کې د مقناطیسي ساحې ځواک کمولو پایله لري.په دې توګه، په 30 درجو کې د واحد مقناطیس ترتیب (3a انځور) د vivo ازموینې میتود کې ترټولو ساده او خورا اغیزمن ګڼل کیږي.
د LV-MP مطالعې ښودلې چې کله LV ویکتورونه د CombiMag سره یوځای شوي او د مقناطیسي ساحې په شتون کې د فزیکي پلوه ګډوډیدو وروسته تحویل شوي ، د کنټرول په پرتله د ټراچیا کې د لیږد کچه د پام وړ لوړه شوې.د synchrotron امیجنگ مطالعاتو او LacZ پایلو پراساس، مقناطیسي ساحه داسې بریښي چې LV په trachea کې وساتي او د ویکتور ذراتو شمیر کم کړي چې سمدلاسه سږو ته ژور ننوځي.د نښه کولو دا ډول پرمختګونه کولی شي د لوړ موثریت لامل شي پداسې حال کې چې وړاندې شوي ټایټرونه کموي، غیر هدف شوي لیږد، التهابي او معافیتي اړخیزې اغیزې، او د جین لیږد لګښتونه.په مهم ډول ، د جوړونکي په وینا ، کومبی میګ د نورو جین لیږد میتودونو سره په ترکیب کې کارول کیدی شي ، پشمول د نورو ویروس ویکٹرونو (لکه AAV) او نیوکلیک اسیدونه.