ຂອບໃຈທີ່ທ່ານເຂົ້າມາຢ້ຽມຊົມ Nature.com. ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບລຸ້ນທີ່ທ່ານກຳລັງໃຊ້ຢູ່ນັ້ນຮອງຮັບ CSS ໄດ້ຈຳກັດ. ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼື ປິດໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer). ໃນລະຫວ່າງນີ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການຮອງຮັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາຈະສະແດງຜົນເວັບໄຊທ໌ໂດຍບໍ່ມີຮູບແບບ ແລະ JavaScript.
ມີຄວາມຕ້ອງການລະບົບໃນຫຼອດທົດລອງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ເຊິ່ງສາມາດສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທາງສະລີລະວິທະຍາຂອງຫົວໃຈຄືນໃໝ່ໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງສຳລັບການທົດສອບຢາ. ຄວາມພ້ອມຂອງລະບົບການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຂອງມະນຸດທີ່ຈຳກັດໄດ້ນຳໄປສູ່ການຕີຄວາມໝາຍທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຂອງຜົນກະທົບຂອງຢາຫົວໃຈ. ໃນທີ່ນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາຮູບແບບການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (CTCM) ທີ່ກະຕຸ້ນຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈດ້ວຍໄຟຟ້າ ແລະ ມີການຍືດຕົວທາງສະລີລະວິທະຍາໃນລະຫວ່າງໄລຍະ systolic ແລະ diastolic ຂອງວົງຈອນຫົວໃຈ. ຫຼັງຈາກ 12 ມື້ຂອງການເພາະເລี้ยง, ວິທີການນີ້ໄດ້ປັບປຸງຄວາມຢູ່ລອດຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈບາງສ່ວນ, ແຕ່ບໍ່ໄດ້ຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງມັນໄວ້ຢ່າງເຕັມທີ່. ດັ່ງນັ້ນ, ຫຼັງຈາກການກວດຫາໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍ, ພວກເຮົາພົບວ່າການເພີ່ມ 100 nM triiodothyronine (T3) ແລະ 1 μM dexamethasone (Dex) ໃສ່ສື່ກາງຂອງພວກເຮົາຮັກສາໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆເປັນເວລາ 12 ມື້. ໂດຍສົມທົບກັບການປິ່ນປົວດ້ວຍ T3/Dex, ລະບົບ CTCM ຮັກສາໂປຣໄຟລ໌ການຖອດລະຫັດ, ຄວາມຢູ່ລອດ, ກິດຈະກຳການເຜົາຜານອາຫານ, ແລະ ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງໃນລະດັບດຽວກັນກັບເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດເປັນເວລາ 12 ມື້. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຍືດຕົວຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຫຼາຍເກີນໄປໃນການກວດເຊື້ອເຮັດໃຫ້ເກີດສັນຍານຫົວໃຈທີ່ມີລະດັບ hypertrophic, ເຊິ່ງເປັນຫຼັກຖານສຳລັບຄວາມສາມາດຂອງ CTCM ໃນການລອກລຽນແບບສະພາບ hypertrophic ທີ່ເກີດຈາກການຍືດຕົວຂອງຫົວໃຈ. ສະຫຼຸບແລ້ວ, CTCM ສາມາດຈຳລອງສະລີລະວິທະຍາ ແລະ ພະຍາດວິທະຍາຂອງຫົວໃຈໃນການກວດເຊື້ອໃນໄລຍະເວລາທີ່ຍາວນານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສາມາດກວດຫາຢາໄດ້ຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖື.
ກ່ອນການຄົ້ນຄວ້າທາງດ້ານຄລີນິກ, ຕ້ອງມີລະບົບໃນຫຼອດທົດລອງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ເຊິ່ງສາມາດສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທາງສະລີລະວິທະຍາຂອງຫົວໃຈຂອງມະນຸດໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ລະບົບດັ່ງກ່າວຄວນຮຽນແບບການຍືດຕົວກົນຈັກ, ອັດຕາການເຕັ້ນຂອງຫົວໃຈ, ແລະຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າສະລີລະວິທະຍາທີ່ປ່ຽນແປງ. ແບບຈຳລອງສັດມັກຖືກນຳໃຊ້ເປັນແພລດຟອມກວດສຳລັບສະລີລະວິທະຍາຫົວໃຈທີ່ມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືທີ່ຈຳກັດໃນການສະທ້ອນຜົນກະທົບຂອງຢາໃນຫົວໃຈຂອງມະນຸດ1,2. ສຸດທ້າຍ, ແບບຈຳລອງການທົດລອງວັດທະນະທຳເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈທີ່ເໝາະສົມ (CTCM) ແມ່ນແບບຈຳລອງທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ ແລະ ສະເພາະສຳລັບການແຊກແຊງດ້ານການປິ່ນປົວ ແລະ ການຢາຕ່າງໆ, ສ້າງສະລີລະວິທະຍາ ແລະ ພະຍາດວິທະຍາຂອງຫົວໃຈຂອງມະນຸດໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ3. ການບໍ່ມີລະບົບດັ່ງກ່າວຈຳກັດການຄົ້ນພົບວິທີການປິ່ນປົວໃໝ່ສຳລັບຫົວໃຈລົ້ມເຫຼວ4,5 ແລະ ໄດ້ນຳໄປສູ່ຄວາມເປັນພິດຂອງຢາເປັນເຫດຜົນຫຼັກໃນການອອກຈາກຕະຫຼາດ6.
ໃນໄລຍະທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ຢາທີ່ບໍ່ແມ່ນຢາສຳລັບຫົວໃຈ ແລະ ຫຼອດເລືອດຈຳນວນແປດຊະນິດໄດ້ຖືກຖອນອອກຈາກການນຳໃຊ້ທາງດ້ານການແພດ ເພາະວ່າມັນເຮັດໃຫ້ຊ່ວງເວລາ QT ຍາວຂຶ້ນ ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການເຕັ້ນຂອງຫົວໃຈຜິດປົກກະຕິ ແລະ ການເສຍຊີວິດຢ່າງກະທັນຫັນ7. ດັ່ງນັ້ນ, ຈຶ່ງມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສຳລັບຍຸດທະສາດການກວດຄັດກອງກ່ອນການທົດລອງທາງດ້ານການແພດທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືເພື່ອປະເມີນປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມເປັນພິດຂອງຫົວໃຈ ແລະ ຫຼອດເລືອດ. ການນໍາໃຊ້ຈຸລັງຫົວໃຈທີ່ມາຈາກຈຸລັງລຳຕົ້ນ pluripotent ທີ່ເກີດຈາກມະນຸດ (hiPS-CM) ໃນການກວດຄັດກອງຢາ ແລະ ການທົດສອບຄວາມເປັນພິດໃນໄລຍະມໍ່ໆມານີ້ ສະໜອງວິທີແກ້ໄຂບາງສ່ວນໃຫ້ກັບບັນຫານີ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລັກສະນະທີ່ຍັງບໍ່ເຕີບໃຫຍ່ເຕັມທີ່ຂອງ hiPS-CMs ແລະ ການຂາດຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງຫຼາຍຈຸລັງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ ແມ່ນຂໍ້ຈຳກັດທີ່ສຳຄັນຂອງວິທີການນີ້. ການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຂໍ້ຈຳກັດນີ້ສາມາດເອົາຊະນະໄດ້ບາງສ່ວນໂດຍການໃຊ້ hiPS-CM ໃນຕອນຕົ້ນເພື່ອສ້າງ hydrogels ເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈບໍ່ດົນຫຼັງຈາກການເລີ່ມຕົ້ນຂອງການຫົດຕົວແບບທຳມະຊາດ ແລະ ຄ່ອຍໆເພີ່ມການກະຕຸ້ນທາງໄຟຟ້າໃນໄລຍະເວລາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື້ອເຍື່ອຈຸລະພາກ hiPS-CM ເຫຼົ່ານີ້ຂາດຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າ ແລະ ການຫົດຕົວທີ່ສົມບູນຂອງກ້າມຊີ້ນຫົວໃຈໃນຜູ້ໃຫຍ່. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຂອງມະນຸດມີໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນຫຼາຍກວ່າ, ປະກອບດ້ວຍສ່ວນປະສົມທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຈຸລັງປະເພດຕ່າງໆ, ລວມທັງຈຸລັງ endothelial, neurons, ແລະ stromal fibroblasts, ເຊິ່ງເຊື່ອມຕໍ່ກັນໂດຍຊຸດໂປຣຕີນ matrix extracellular ສະເພາະ. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງກຸ່ມປະຊາກອນທີ່ບໍ່ແມ່ນ cardiomyocyte11,12,13 ໃນຫົວໃຈຂອງສັດລ້ຽງລູກດ້ວຍນົມຜູ້ໃຫຍ່ແມ່ນອຸປະສັກທີ່ສຳຄັນຕໍ່ການສ້າງແບບຈຳລອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໂດຍໃຊ້ຈຸລັງແຕ່ລະປະເພດ. ຂໍ້ຈຳກັດທີ່ສຳຄັນເຫຼົ່ານີ້ເນັ້ນໜັກເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການພັດທະນາວິທີການສຳລັບການປູກເນື້ອເຍື່ອ myocardial ທີ່ຄົບຖ້ວນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທາງສະລີລະວິທະຍາ ແລະ ພະຍາດວິທະຍາ.
ພາກສ່ວນບາງໆ (300 µm) ຂອງຫົວໃຈມະນຸດທີ່ໄດ້ຮັບການເພາະເລี้ยงໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າເປັນຮູບແບບທີ່ມີຄວາມຫວັງຂອງກ້າມຊີ້ນຫົວໃຈຂອງມະນຸດທີ່ຍັງບໍ່ເສຍຫາຍ. ວິທີການນີ້ໃຫ້ການເຂົ້າເຖິງລະບົບຫຼາຍຈຸລັງ 3D ທີ່ສົມບູນຄ້າຍຄືກັບເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຂອງມະນຸດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຈົນຮອດປີ 2019, ການນໍາໃຊ້ພາກສ່ວນຫົວໃຈທີ່ໄດ້ຮັບການເພາະເລี้ยงໄດ້ຖືກຈໍາກັດໂດຍການຢູ່ລອດຂອງວັດທະນະທໍາໄລຍະສັ້ນ (24 ຊົ່ວໂມງ). ນີ້ແມ່ນຍ້ອນຫຼາຍປັດໃຈລວມທັງການຂາດການຍືດຕົວທາງກາຍະພາບ-ກົນຈັກ, ການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງອາກາດ-ແຫຼວ, ແລະການນໍາໃຊ້ສື່ທີ່ງ່າຍດາຍທີ່ບໍ່ສະຫນັບສະຫນູນຄວາມຕ້ອງການຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ. ໃນປີ 2019, ກຸ່ມຄົ້ນຄວ້າຫຼາຍກຸ່ມໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການລວມເອົາປັດໄຈກົນຈັກເຂົ້າໃນລະບົບວັດທະນະທໍາເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສາມາດຍືດອາຍຸການວັດທະນະທໍາ, ປັບປຸງການສະແດງອອກຂອງຫົວໃຈ, ແລະລອກລຽນແບບພະຍາດຫົວໃຈ. ສອງການສຶກສາທີ່ສະຫງ່າງາມ 17 ແລະ 18 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການໂຫຼດກົນຈັກແກນດຽວມີຜົນກະທົບໃນທາງບວກຕໍ່ລັກສະນະທາງກາຍຍະພາບຂອງຫົວໃຈໃນລະຫວ່າງການເພາະເລี้ยง. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ການໂຫຼດທາງກາຍະພາບ-ກົນຈັກສາມມິຕິແບບໄດນາມິກຂອງວົງຈອນຫົວໃຈ, ເນື່ອງຈາກພາກສ່ວນຫົວໃຈໄດ້ຖືກໂຫຼດດ້ວຍແຮງດຶງແບບ isometric 17 ຫຼືການໂຫຼດ auxotonic ເສັ້ນຊື່ 18. ວິທີການຍືດເນື້ອເຍື່ອເຫຼົ່ານີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ການສະກັດກັ້ນຂອງພັນທຸກໍາຫົວໃຈຫຼາຍຊະນິດ ຫຼື ການສະແດງອອກຫຼາຍເກີນໄປຂອງພັນທຸກໍາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຕອບສະໜອງການຍືດທີ່ຜິດປົກກະຕິ. ໂດຍສະເພາະ, Pitoulis ແລະ ຄະນະ 19 ໄດ້ພັດທະນາອ່າງเพาะเลี้ยงເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈແບບໄດນາມິກສໍາລັບການຟື້ນຟູວົງຈອນຫົວໃຈໂດຍໃຊ້ການຕອບສະໜອງຂອງຕົວປ່ຽນແຮງດັນ ແລະ ຕົວຂັບເຄື່ອນຄວາມຕຶງຄຽດ. ເຖິງແມ່ນວ່າລະບົບນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການສ້າງແບບຈໍາລອງວົງຈອນຫົວໃຈໃນຫຼອດທົດລອງມີຄວາມຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນ, ແຕ່ຄວາມສັບສົນ ແລະ ຜົນຜະລິດຕໍ່າຂອງວິທີການນີ້ຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ລະບົບນີ້. ຫ້ອງທົດລອງຂອງພວກເຮົາບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ພັດທະນາລະບົບການเพาะเลี้ยงແບບງ່າຍດາຍໂດຍໃຊ້ການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າ ແລະ ສື່ກາງທີ່ດີທີ່ສຸດເພື່ອຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດຂອງຊິ້ນສ່ວນຂອງຊີ້ນໝູ ແລະ ເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຂອງມະນຸດໄດ້ເຖິງ 6 ມື້ 20,21.
ໃນບົດຂຽນສະບັບປັດຈຸບັນ, ພວກເຮົາໄດ້ອະທິບາຍຮູບແບບການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (CTCM) ໂດຍໃຊ້ພາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈໝູທີ່ປະກອບມີຕົວຊີ້ບອກກ່ຽວກັບຮໍໂມນເພື່ອສະຫຼຸບສະລີລະວິທະຍາຫົວໃຈສາມມິຕິ ແລະ ການແຜ່ກະຈາຍຂອງພະຍາດໃນລະຫວ່າງວົງຈອນຫົວໃຈ. CTCM ນີ້ສາມາດເພີ່ມຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຄາດຄະເນຢາກ່ອນການທົດລອງທາງດ້ານຄລີນິກໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ບໍ່ເຄີຍບັນລຸໄດ້ມາກ່ອນ ໂດຍການສະໜອງລະບົບຫົວໃຈທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ມີຜົນຜະລິດປານກາງ ທີ່ຮຽນແບບສະລີລະວິທະຍາ/ພະຍາດວິທະຍາຂອງຫົວໃຈຂອງສັດລ້ຽງລູກດ້ວຍນົມແມ່ ສຳລັບການທົດສອບຢາກ່ອນການທົດລອງທາງດ້ານຄລີນິກ.
ສັນຍານກົນຈັກ hemodynamic ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຮັກສາໜ້າທີ່ຂອງ cardiomyocyte ໃນ vitro 22,23,24. ໃນເອກະສານສະບັບປັດຈຸບັນ, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາ CTCM (ຮູບທີ 1a) ທີ່ສາມາດຮຽນແບບສະພາບແວດລ້ອມຫົວໃຈຂອງຜູ້ໃຫຍ່ໂດຍການກະຕຸ້ນທັງໄຟຟ້າ ແລະ ກົນຈັກທີ່ຄວາມຖີ່ທາງສະລີລະວິທະຍາ (1.2 Hz, 72 ເທື່ອຕໍ່ນາທີ). ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຍືດຕົວຂອງເນື້ອເຍື່ອຫຼາຍເກີນໄປໃນລະຫວ່າງ diastole, ອຸປະກອນການພິມ 3D ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມຂະໜາດເນື້ອເຍື່ອຂຶ້ນ 25% (ຮູບທີ 1b). ການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກລະບົບ C-PACE ໄດ້ຖືກກຳນົດເວລາໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນ 100 ms ກ່ອນ systole ໂດຍໃຊ້ລະບົບການເກັບກຳຂໍ້ມູນເພື່ອສ້າງວົງຈອນຫົວໃຈຄືນໃໝ່ຢ່າງເຕັມທີ່. ລະບົບການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອໃຊ້ຕົວກະຕຸ້ນນິວເມຕິກທີ່ສາມາດຕັ້ງໂປຣແກຣມໄດ້ (LB Engineering, ເຢຍລະມັນ) ເພື່ອຂະຫຍາຍເຍື່ອຊິລິໂຄນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນເປັນວົງຈອນເພື່ອເຮັດໃຫ້ເກີດການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິ້ນຫົວໃຈໃນຫ້ອງເທິງ. ລະບົບດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັບສາຍອາກາດພາຍນອກຜ່ານຕົວປ່ຽນຄວາມດັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດປັບຄວາມດັນ (± 1 mmHg) ແລະເວລາ (± 1 ms) ໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ (ຮູບທີ 1c).
ກ. ຕິດສ່ວນເນື້ອເຍື່ອເຂົ້າກັບວົງແຫວນຮອງຮັບ 7 ມມ, ສະແດງເປັນສີຟ້າ, ພາຍໃນຫ້ອງເພາະເຊື້ອຂອງອຸປະກອນ. ຫ້ອງເພາະເຊື້ອຖືກແຍກອອກຈາກຫ້ອງອາກາດໂດຍເຍື່ອຊິລິໂຄນບາງໆທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ. ວາງປະเก็นລະຫວ່າງແຕ່ລະຫ້ອງເພື່ອປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼ. ຝາປິດຂອງອຸປະກອນປະກອບດ້ວຍເອເລັກໂຕຣດແກຣໄຟທີ່ໃຫ້ການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ. ຂ. ການສະແດງແຜນວາດຂອງອຸປະກອນເນື້ອເຍື່ອຂະໜາດໃຫຍ່, ວົງແຫວນນຳທາງ ແລະ ວົງແຫວນຮອງຮັບ. ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອ (ສີນ້ຳຕານ) ຖືກວາງໄວ້ເທິງອຸປະກອນຂະໜາດໃຫຍ່ໂດຍມີວົງແຫວນນຳທາງຢູ່ໃນຮ່ອງຢູ່ແຄມດ້ານນອກຂອງອຸປະກອນ. ໂດຍໃຊ້ຕົວນຳທາງ, ວາງວົງແຫວນຮອງຮັບທີ່ເຄືອບດ້ວຍກາວ acrylic ເນື້ອເຍື່ອຢ່າງລະມັດລະວັງໃສ່ສ່ວນຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ. ຄ. ກຣາຟສະແດງເວລາຂອງການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າເປັນໜ້າທີ່ຂອງຄວາມດັນຫ້ອງອາກາດທີ່ຄວບຄຸມໂດຍຕົວກະຕຸ້ນນິວເມຕິກທີ່ສາມາດຕັ້ງໂປຣແກຣມໄດ້ (PPD). ອຸປະກອນເກັບກຳຂໍ້ມູນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະສານການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີຄວາມດັນ. ເມື່ອຄວາມດັນໃນຫ້ອງເພາະເຊື້ອບັນລຸຂອບເຂດທີ່ກຳນົດໄວ້, ສັນຍານກຳມະຈອນຈະຖືກສົ່ງໄປຫາ C-PACE-EM ເພື່ອກະຕຸ້ນການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ. ງ. ຮູບພາບຂອງ CTCM ສີ່ອັນທີ່ວາງໄວ້ເທິງຊັ້ນວາງຂອງຕູ້ອົບ. ອຸປະກອນສີ່ອັນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ PPD ໜຶ່ງອັນຜ່ານວົງຈອນນິວເມຕິກ, ແລະເຊັນເຊີຄວາມດັນຈະຖືກໃສ່ເຂົ້າໄປໃນວາວຄວບຄຸມການໄຫຼວຽນຂອງເລືອດເພື່ອຕິດຕາມຄວາມດັນໃນວົງຈອນນິວເມຕິກ. ແຕ່ລະອຸປະກອນປະກອບດ້ວຍຫົກສ່ວນຂອງເນື້ອເຍື່ອ.
ໂດຍການໃຊ້ຕົວກະຕຸ້ນນິວເມຕິກດຽວ, ພວກເຮົາສາມາດຄວບຄຸມອຸປະກອນ CTCM ໄດ້ 4 ອຸປະກອນ, ເຊິ່ງແຕ່ລະອັນສາມາດບັນຈຸສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໄດ້ 6 ສ່ວນ (ຮູບທີ 1d). ໃນ CTCM, ຄວາມດັນອາກາດໃນຫ້ອງອາກາດຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມດັນປະສານກັນໃນຫ້ອງນ້ຳ ແລະ ກະຕຸ້ນການຂະຫຍາຍຕົວທາງສະລີລະວິທະຍາຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ (ຮູບທີ 2a ແລະ ຮູບເງົາເສີມ 1). ການປະເມີນການຍືດຂອງເນື້ອເຍື່ອທີ່ 80 mm Hg. ສິລະປະສະແດງໃຫ້ເຫັນການຍືດຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອ 25% (ຮູບທີ 2b). ການຍືດເປີເຊັນນີ້ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສອດຄ່ອງກັບຄວາມຍາວຂອງ sarcomere ທາງສະລີລະວິທະຍາຂອງ 2.2–2.3 µm ສຳລັບການຫົດຕົວຂອງສ່ວນຫົວໃຈປົກກະຕິ17,19,25. ການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກປະເມີນໂດຍໃຊ້ການຕັ້ງຄ່າກ້ອງຖ່າຍຮູບທີ່ກຳນົດເອງ (ຮູບເສີມ 1). ຄວາມກວ້າງ ແລະ ຄວາມໄວຂອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອ (ຮູບທີ 2c, d) ສອດຄ່ອງກັບການຍືດໃນລະຫວ່າງວົງຈອນຫົວໃຈ ແລະ ເວລາໃນລະຫວ່າງການເຕັ້ນຂອງຫົວໃຈ ແລະ ໄລຍະໄດອາສໂຕລ (ຮູບທີ 2b). ການຍືດ ແລະ ຄວາມໄວຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໃນລະຫວ່າງການຫົດຕົວ ແລະ ການຜ່ອນຄາຍຍັງຄົງທີ່ເປັນເວລາ 12 ມື້ໃນການເພາະເລี้ยง (ຮູບທີ 2f). ເພື່ອປະເມີນຜົນກະທົບຂອງການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າຕໍ່ການຫົດຕົວໃນລະຫວ່າງການเพาะเลี้ยง, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາວິທີການໃນການກຳນົດຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ໃຊ້ໄດ້ໂດຍໃຊ້ອັລກໍຣິທຶມການຮົ່ມ (ຮູບເພີ່ມເຕີມ 2a,b) ແລະສາມາດຈຳແນກຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ມີ ແລະ ບໍ່ມີການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ. ສ່ວນດຽວກັນຂອງຫົວໃຈ (ຮູບທີ 2f). ໃນພາກພື້ນທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ຂອງການຕັດ (R6-9), ແຮງດັນໃນລະຫວ່າງການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າສູງກວ່າ 20% ເມື່ອທຽບກັບເວລາທີ່ບໍ່ມີການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງຊີ້ບອກເຖິງການປະກອບສ່ວນຂອງການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າຕໍ່ໜ້າທີ່ການຫົດຕົວ.
ຮ່ອງຮອຍຕົວແທນຂອງຄວາມດັນຫ້ອງອາກາດ, ຄວາມດັນຫ້ອງນໍ້າ, ແລະ ການວັດແທກການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອຢືນຢັນວ່າຄວາມດັນຫ້ອງປ່ຽນແປງຄວາມດັນຫ້ອງນໍ້າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນໄຫວທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງຕ່ອນເນື້ອເຍື່ອ. b ຮ່ອງຮອຍຕົວແທນຂອງເປີເຊັນການຍືດ (ສີຟ້າ) ຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອທີ່ສອດຄ້ອງກັບເປີເຊັນການຍືດ (ສີສົ້ມ). c ການເຄື່ອນໄຫວທີ່ວັດແທກໄດ້ຂອງຕ່ອນຫົວໃຈແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຄວາມໄວຂອງການເຄື່ອນໄຫວທີ່ວັດແທກໄດ້. (d) ເສັ້ນທາງການເຄື່ອນທີ່ທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງການເຄື່ອນໄຫວແບບວົງຈອນ (ເສັ້ນສີຟ້າ) ແລະ ຄວາມໄວ (ເສັ້ນຈຸດສີສົ້ມ) ໃນຕ່ອນຂອງຫົວໃຈ. e ການວັດແທກປະລິມານຂອງເວລາຮອບວຽນ (n = 19 ຕ່ອນຕໍ່ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ເວລາຫົດຕົວ (n = 19 ຕ່ອນຕໍ່ກຸ່ມ), ເວລາຜ່ອນຄາຍ (n = 19 ຕ່ອນຕໍ່ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອ (n = 25 ). ຕ່ອນ)/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ຄວາມໄວສູງສຸດຂອງ systolic (n = 24(D0), 25(D12) ຕ່ອນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ) ແລະ ອັດຕາການຜ່ອນຄາຍສູງສຸດ (n=24(D0), 25(D12) ຕ່ອນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ). ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງສະແດງໃຫ້ເຫັນບໍ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນໃນພາລາມິເຕີໃດໆ. f ການວິເຄາະຄວາມເຄັ່ງຕຶງແບບຕົວແທນ ຮ່ອງຮອຍຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອທີ່ມີການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ (ສີແດງ) ແລະ ບໍ່ມີການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ (ສີຟ້າ), ສິບພື້ນທີ່ພາກພື້ນຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຈາກສ່ວນດຽວກັນ. ແຜງດ້ານລຸ່ມສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມເຄັ່ງຕຶງໃນສ່ວນເນື້ອເຍື່ອທີ່ມີ ແລະ ບໍ່ມີການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າໃນສິບພື້ນທີ່ຈາກສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. (n = 8 ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ****p < 0.0001, **p < 0.01, *p < 0.05). (n = 8 ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ****p < 0.0001, **p < 0.01, *p < 0.05). (n = 8 срезов/группу от разных свиней, проводится двусторонний t-критерий Стьюдента; ****p<0,0001, **p<0,01,**p<0,01,. (n = 8 ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງ; ****p<0.0001, **p<0.01, *p<0.05). （n = 8 片/组，来自不同的猪，进行双尾学生t 检验；****p < 0.0001，**p < 0.01，*p < 0.05). （n = 8 片/组，来自不同的猪，进行双尾学生t 检验；****p < 0.0001，**p < 0.01，*p < 0.05). (n = 8 срезов/группу, от разных свиней, двусторонний критерий Стьюдента; ****p <0,0001, **p <0,01, *p <0,05). (n = 8 ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງ; ****p<0.0001, **p<0.01, *p<0.05).ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນປ່ຽນມາດຕະຖານ.
ໃນລະບົບການເພາະເລี้ยงເນື້ອຫົວໃຈແບບຊີວະພາບແບບຄົງທີ່ຂອງພວກເຮົາ [20, 21], ພວກເຮົາຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດ, ໜ້າທີ່, ແລະ ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອຫົວໃຈເປັນເວລາ 6 ມື້ໂດຍການໃຊ້ການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສ່ວນປະກອບຂອງສື່ກາງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫຼັງຈາກ 10 ມື້, ຕົວເລກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ພວກເຮົາຈະອ້າງອີງເຖິງພາກສ່ວນທີ່ເພາະເລี้ยงໃນລະບົບການເພາະເລี้ยงເນື້ອຫົວໃຈແບບຄົງທີ່ 20, 21 ຂອງພວກເຮົາກ່ອນໜ້ານີ້ ເງື່ອນໄຂການຄວບຄຸມ (Ctrl) ແລະ ພວກເຮົາຈະໃຊ້ສື່ກາງທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງພວກເຮົາກ່ອນໜ້ານີ້ເປັນເງື່ອນໄຂ MC ແລະ ການເພາະເລี้ยงພາຍໃຕ້ການກະຕຸ້ນກົນຈັກ ແລະ ໄຟຟ້າພ້ອມໆກັນ (CTCM). ເອີ້ນວ່າ . ກ່ອນອື່ນໝົດ, ພວກເຮົາໄດ້ກຳນົດວ່າການກະຕຸ້ນກົນຈັກໂດຍບໍ່ມີການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດຂອງເນື້ອເຍື່ອເປັນເວລາ 6 ມື້ (ຮູບເສີມ 3a,b). ໜ້າສົນໃຈ, ດ້ວຍການນຳສະເໜີການກະຕຸ້ນທາງກາຍະພາບ-ກົນຈັກ ແລະ ໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ STCM, ຄວາມຢູ່ລອດຂອງພາກສ່ວນຫົວໃຈ 12 ມື້ຍັງຄົງຄືເກົ່າຄືກັບໃນພາກສ່ວນຫົວໃຈສົດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MS, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ Ctrl, ດັ່ງທີ່ສະແດງໂດຍການວິເຄາະ MTT (ຮູບທີ 1). 3a). ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການກະຕຸ້ນກົນຈັກ ແລະ ການຈຳລອງວົງຈອນຫົວໃຈສາມາດຮັກສາສ່ວນຂອງເນື້ອເຍື່ອໃຫ້ຢູ່ໄດ້ດົນເປັນສອງເທົ່າຂອງທີ່ໄດ້ລາຍງານໃນລະບົບການເພາະເລี้ยงຈຸລັງຄົງທີ່ກ່ອນໜ້ານີ້ຂອງພວກເຮົາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປະເມີນຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງສ່ວນຂອງເນື້ອເຍື່ອໂດຍການຕິດສະຫຼາກພູມຕ້ານທານຂອງຫົວໃຈ troponin T ແລະ connexin 43 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການສະແດງອອກຂອງ connexin 43 ແມ່ນສູງກວ່າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນເນື້ອເຍື່ອ MC ໃນມື້ທີ 12 ກ່ວາໃນກຸ່ມຄວບຄຸມໃນມື້ດຽວກັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການສະແດງອອກຂອງ connexin 43 ແລະ ການສ້າງແຜ່ນ Z ທີ່ເປັນເອກະພາບບໍ່ໄດ້ຮັບການຮັກສາໄວ້ຢ່າງເຕັມທີ່ (ຮູບທີ 3b). ພວກເຮົາໃຊ້ຂອບການປັນຍາປະດິດ (AI) ເພື່ອວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງເນື້ອເຍື່ອ26, ທໍ່ສົ່ງການຮຽນຮູ້ເລິກທີ່ອີງໃສ່ຮູບພາບໂດຍອີງໃສ່ troponin-T ແລະ ການຍ້ອມສີ connexin43 ເພື່ອວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ການເຍືອງແສງຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈໂດຍອັດຕະໂນມັດໃນແງ່ຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການທ້ອງຖິ່ນ. ວິທີການນີ້ໃຊ້ເຄືອຂ່າຍປະສາດ Convolutional (CNN) ແລະ ຂອບການຮຽນຮູ້ເລິກເພື່ອວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖືໃນລັກສະນະອັດຕະໂນມັດ ແລະ ບໍ່ລຳອຽງ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນເອກະສານອ້າງອີງ. 26. ເນື້ອເຍື່ອ MC ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຄ້າຍຄືກັນຂອງໂຄງສ້າງທີ່ດີຂຶ້ນກັບມື້ທີ 0 ເມື່ອທຽບກັບສ່ວນຄວບຄຸມຄົງທີ່. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຍ້ອມສີ Masson's trichrome ສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາສ່ວນຂອງ fibrosis ຕໍ່າກວ່າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MS ເມື່ອທຽບກັບເງື່ອນໄຂຄວບຄຸມໃນມື້ທີ 12 ຂອງການເພາະເລี้ยง (ຮູບທີ 3c). ໃນຂະນະທີ່ CTCM ເພີ່ມຄວາມຢູ່ລອດຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໃນມື້ທີ 12 ໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດ, ມັນບໍ່ໄດ້ປັບປຸງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງສ່ວນຫົວໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ກຣາຟແທ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດຂອງ MTT ຂອງການເພາະເລี้ยงຫົວໃຈສົດ (D0) ຫຼື ການເພາະເລี้ยงຫົວໃຈເປັນເວລາ 12 ມື້ ທັງໃນການເພາະເລี้ยงແບບຄົງທີ່ (D12 Ctrl) ຫຼື ໃນ CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl), 12 (D12 MC) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). ກຣາຟແທ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດຂອງ MTT ຂອງການເພາະເລี้ยงຫົວໃຈສົດ (D0) ຫຼື ການເພາະເລี้ยงຫົວໃຈເປັນເວລາ 12 ມື້ ທັງໃນການເພາະເລี้ยงແບບຄົງທີ່ (D12 Ctrl) ຫຼື ໃນ CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl ), 12 (D12 MC) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).ຮິສໂຕແກຣມສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດຂອງ MTT (D0) ຫຼື ການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈເປັນເວລາ 12 ມື້ໃນການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອຄົງທີ່ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12) ຫຼື CTCM (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12 MC) (n = 18 (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12), 15 (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12). ) ), 12 (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12 MC) ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນຖືກປະຕິບັດ;####p < 0,0001 по сравнению с D0 и **p < 0,01 по сравнению с D12 Ctrl). ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). a 条形图显示在静态培养(D12 Ctrl) 或CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl) 中新鲜心脏切片(D0)或心脏切片培养12 天的MTT 活力的量化), 来自不同猪的12 (D12 MC) 切片/组，进行OV单向AN；相比，####p < 0.0001，与D12 Ctrl 相比，**p < 0.01) a 条形图显示在静态培养(D12 Ctrl) 或CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl) 中新鲜心脪片片楐10) ， (D12 MC) 切片/组，进行单向ANOVA 测试；与D0 相比，####p < 0.0001，与D12 Ctrl 相比，**p.)ຮິສໂຕແກຣມທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດຂອງ MTT ໃນສ່ວນຫົວໃຈສົດ (D0) ຫຼື ສ່ວນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงເປັນເວລາ 12 ມື້ໃນການເພາະເຊື້ອຄົງທີ່ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12) ຫຼື CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12)), 12 (D12 MC) ສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ;####p < 0,0001 по сравнению с D0, **p < 0,01 по сравнению с D12 Ctrl). ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0, **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).b Troponin-T (ສີຂຽວ), connexin 43 (ສີແດງ) ແລະ DAPI (ສີຟ້າ) ໃນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ແຍກອອກມາໃໝ່ໆ (D0) ຫຼື ສ່ວນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄົງທີ່ (Ctrl) ຫຼື ເງື່ອນໄຂ CTCM (MC) ເປັນເວລາ 12 ມື້) ຂອງຮູບພາບ immunofluorescence ທີ່ເປັນຕົວແທນ (ຂະໜາດເປົ່າ = 100 µm). ການວັດແທກປະລິມານປັນຍາປະດິດຂອງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) ຊອຍ/ກຸ່ມແຕ່ລະອັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). ການວັດແທກປະລິມານປັນຍາປະດິດຂອງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) ຊອຍ/ກຸ່ມແຕ່ລະອັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). Количественная оценка структурной целостности сердечной ткани искусственным интеллектом (n = 7 (D0) ), Ctrl 7 (D0), 7 (D0), срезов/групп от разных свиней, проводится однофакторный тест ANOVA ; D12 Ctrl). ການວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໂດຍປັນຍາປະດິດ (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) ສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ທຽບກັບ D0 ແລະ ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).人工智能量化心脏组织结构完整性（n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) slices/group ແຕ່ລະຫມູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, one-way ANOVA test;####0D <10 .相比，****p < 0.0001 与D12 Ctrl 相比).人工智能量化心脏组织结构完整性（n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) slices/group ແຕ່ລະຫມູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ;###00 <10.与D0相比, ****p < 0.0001 与D12 Ctrl 相比). Искусственный интеллект для количественной оценки структурной целостности сердечной ткани (n = 7D) Ctrl (10), срезов/группу каждой из разных свиней, односторонний тест ANOVA ; Ctrl). ປັນຍາປະດິດເພື່ອວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) ສ່ວນ/ກຸ່ມຂອງແຕ່ລະໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ; ####p<0.0001 vs .D0 ສຳລັບການປຽບທຽບ ****p < 0.0001 ທຽບກັບ D12 Ctrl). c ຮູບພາບຕົວແທນ (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກປະລິມານ (ຂວາ) ສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (Scale bare = 500 µm) (n = 10 ຊິ້ນ/ກຸ່ມແຕ່ລະອັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). c ຮູບພາບຕົວແທນ (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກປະລິມານ (ຂວາ) ສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (Scale bare = 500 µm) (n = 10 ຊິ້ນ/ກຸ່ມແຕ່ລະອັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; #### p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). c Репрезентативные изображения (слева) и количественная оценка (справа) срезов сердца, окрашеннырох трим Массона (масштаб без покрытия = 500 мкм) (n = 10 срезов/группу от разных свиней, выполняется < одностородносто ; 0,0001 по сравнению с D0 ແລະ ***p < 0,001 по сравнению с D12 Ctrl). c ຮູບພາບຕົວແທນ (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກປະລິມານ (ຂວາ) ຂອງສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (ຂະໜາດທີ່ບໍ່ໄດ້ເຄືອບ = 500 µm) (n = 10 ສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ປະຕິບັດ; #### p < 0 .0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). c 用Masson 三色染料染色的心脏切片的代表性图像（左）和量化（右）（裸尺度= 500 µm）(n = 500 µm)个切片/组，每组来自不同的猪，进行单向ANOVA 测试；#### p < 0.0001 与D0 相比，***p< 1.0.0.0. C用 masson 三色染料的心脏切片的代表性（左左）量化（右）裸尺度裸尺度尸度尸度500 µm）（n=10个切片组每组来自不同猪，进行单向单向 Anova 测试；###0.00<1.相比，***p < 0.001 与D12 Ctrl 相比). c Репрезентативные изображения (слева) и количественный анализ (справа) срезов сердца, окрашеннырох т Массона (чистая шкала = 500 мкм) (n = 10 срезов/группа, каждый от другой свиньи, протестировано с помощью дисперсионного анализа ;### #p < 0,0001 по сравнению с D0, ***p < 0,001 по сравнению с D12 Ctrl). c ຮູບພາບຕົວແທນ (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກປະລິມານ (ຂວາ) ຂອງພາກສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (ເປົ່າ = 500 µm) (n = 10 ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມ, ແຕ່ລະພາກສ່ວນມາຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ທົດສອບໂດຍການວິເຄາະຄວາມແปรປ່ວນທາງດຽວ;### # p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0, ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນປ່ຽນມາດຕະຖານ.
ພວກເຮົາໄດ້ສົມມຸດຕິຖານວ່າ ໂດຍການເພີ່ມໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍໃສ່ໃນສື່ກາງໃນການເພາະເລี้ยง, ຄວາມສົມບູນຂອງ cardiomyocyte ສາມາດປັບປຸງໄດ້ ແລະ ການພັດທະນາຂອງ fibrosis ຫຼຸດລົງໃນລະຫວ່າງການເພາະເລี้ยง CTCM. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ກວດຫາໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍໂດຍໃຊ້ການເພາະເລี้ยงຄວບຄຸມແບບຄົງທີ່ຂອງພວກເຮົາ20,21 ເນື່ອງຈາກມີປັດໄຈທີ່ສັບສົນຈຳນວນໜ້ອຍ. Dexamethasone (Dex), triiodothyronine (T3), ແລະ SB431542 (SB) ໄດ້ຖືກເລືອກສຳລັບການກວດນີ້. ໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ເຄີຍຖືກນຳໃຊ້ໃນການເພາະເລี้ยง hiPSC-CM ເພື່ອກະຕຸ້ນການເຕີບໂຕເຕັມທີ່ຂອງ cardiomyocytes ໂດຍການເພີ່ມຄວາມຍາວຂອງ sarcomere, T-tubules, ແລະ ຄວາມໄວໃນການນຳໄຟຟ້າ. ນອກຈາກນັ້ນ, ທັງ Dex (glucocorticoid) ແລະ SB ແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າສາມາດສະກັດກັ້ນການອັກເສບ29,30. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ທົດສອບວ່າການລວມເອົາໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ໜຶ່ງ ຫຼື ການປະສົມປະສານກັນຂອງໂມເລກຸນຂະໜາດນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ຈະຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງສ່ວນຫົວໃຈ. ສຳລັບການກວດໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ປະລິມານຂອງແຕ່ລະສານປະກອບໄດ້ຖືກເລືອກໂດຍອີງໃສ່ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຮູບແບບການເພາະເລี้ยงຈຸລັງ (1 μM Dex27, 100 nM T327, ແລະ 2.5 μM SB31). ຫຼັງຈາກການເພາະເລี้ยงເປັນເວລາ 12 ມື້, ການປະສົມປະສານຂອງ T3 ແລະ Dex ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ cardiomyocyte ທີ່ດີທີ່ສຸດ ແລະ ການປັບປຸງໂຄງສ້າງເສັ້ນໃຍໜ້ອຍທີ່ສຸດ (ຮູບເສີມ 4 ແລະ 5). ນອກຈາກນັ້ນ, ການໃຊ້ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສອງເທົ່າ ຫຼື ສອງເທົ່າຂອງ T3 ແລະ Dex ເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຜົນກະທົບທີ່ເປັນອັນຕະລາຍເມື່ອທຽບກັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນປົກກະຕິ (ຮູບເສີມ 6a,b).
ຫຼັງຈາກການກວດຄັດເບື້ອງຕົ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ປະຕິບັດການປຽບທຽບແບບຫົວຕໍ່ຫົວຂອງ 4 ເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงເຊື້ອ (ຮູບທີ 4a): Ctrl: ສ່ວນຫົວໃຈທີ່ລ້ຽງໃນເຊື້ອຄົງທີ່ທີ່ພວກເຮົາໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ກ່ອນໜ້ານີ້ໂດຍໃຊ້ສື່ທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງພວກເຮົາ; 20.21 TD: T3 ແລະ Ctrl ໄດ້ເພີ່ມ Dex ໃນວັນພຸດ; MC: ສ່ວນຫົວໃຈທີ່ລ້ຽງໃນ CTCM ໂດຍໃຊ້ສື່ທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງພວກເຮົາ; ແລະ MT: CTCM ທີ່ມີ T3 ແລະ Dex ເພີ່ມເຂົ້າໃນສື່. ຫຼັງຈາກການປູກ 12 ມື້, ຄວາມຢູ່ລອດຂອງເນື້ອເຍື່ອ MS ແລະ MT ຍັງຄົງຄືເກົ່າຄືກັບໃນເນື້ອເຍື່ອສົດທີ່ປະເມີນໂດຍການທົດສອບ MTT (ຮູບທີ 4b). ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈແມ່ນການເພີ່ມ T3 ແລະ Dex ໃສ່ເຊື້ອ transwell (TD) ບໍ່ໄດ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມຢູ່ລອດດີຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບເງື່ອນໄຂ Ctrl, ເຊິ່ງຊີ້ບອກເຖິງບົດບາດສຳຄັນຂອງການກະຕຸ້ນກົນຈັກໃນການຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດຂອງສ່ວນຫົວໃຈ.
ແຜນວາດອອກແບບການທົດລອງທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงທັງສີ່ທີ່ໃຊ້ເພື່ອປະເມີນຜົນກະທົບຂອງການກະຕຸ້ນກົນຈັກ ແລະ ການເສີມ T3/Dex ໃນອາຫານກາງເປັນເວລາ 12 ມື້. ກຣາຟແຖບ b ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດໃນທຸກໆ 4 ສະພາບການເພາະເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດ (Ctrl, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຊີ້ນໝູສົດຊອຍເປັນຮູບຫົວໃຈ (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ແລະ D12 MT), 12 (D12 MC) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ####p < 0.0001, ###p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). ກຣາຟແຖບ b ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດໃນທຸກໆ 4 ສະພາບການເພາະເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດ (Ctrl, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຊີ້ນຫົວໃຈສົດ (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ແລະ D12 MT), 12 (D12 MC) ຊີ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ####p < 0.0001, ###p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 ctrl). b Гистограмма показывает количественную оценку жизнеспособности через 12 дней после культивир овани культивирования (контроль, TD, MC и MT) по сравнению со свежими срезами сердца (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 TD12), D1 Ctrl и 12 TD1, D1. MC) срезов/группу от разных свиней, проводится односторонний тест ANOVA ; ###p < 0,001 по сравнению с D0 и **p < 0,01 по сравнению с D12 Ctrl). ຂ ກຣາຟແທ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການວັດແທກປະລິມານຂອງຄວາມຢູ່ລອດໃນເວລາ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດໃນທຸກໆ 4 ສະພາບທາງເລี้ยงເຊື້ອພະຍາດ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບສ່ວນຫົວໃຈສົດ (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD, ແລະ D12 MT), 12 (D12 MC) ສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ; ####p < 0.0001, ###p < 0.001 ທຽບກັບ D0 ແລະ **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). b 条形图显示所有4 种培养条件（Ctrl、TD、MC和MT）与新鲜心脏切片(D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 D2 Ctrl 匒, 15) MT), 来自不同猪的12 (D12 MC) 切片/组，进行单向ANOVA 测试；####p < 0.0001，###p < 0.001*曯 < 0.001 与D0与D12控制).ຂ 4 12 (D12 MC) b Гистограмма, показывающая все 4 условия культивирования (контроль, TD, MC и MT) по сравнению со свсижием (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD и D12 MT), от разных свиней 12 (D12 MC) срезы/группа, односторонний тест ANOVA<1,0## по сравнению с D0, **p <0,01 по сравнению с контролем D12). b ຮິສໂຕແກຣມສະແດງໃຫ້ເຫັນສະພາບການເພາະເຊື້ອທັງ 4 ຢ່າງ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ, TD, MC ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບພາກສ່ວນຫົວໃຈສົດ (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ແລະ D12 MT), ຈາກພາກສ່ວນ/ກຸ່ມໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ 12 (D12 MC), ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ; ####p<0.0001, ###p<0.001 vs. D0, **p<0.01 vs. ກຸ່ມຄວບຄຸມ D12). ກຣາຟແທ່ງ c ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານນ້ຳຕານໃນເລືອດ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເຊື້ອໃນທັງ 4 ສະພາບການເພາະເຊື້ອ (Ctrl, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຫົວໃຈໝູສົດ (D0) (n = 6 ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ###p < 0.001, ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). ກຣາຟແທ່ງ c ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານນ້ຳຕານໃນເລືອດ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເຊື້ອໃນທັງ 4 ສະພາບການເພາະເຊື້ອ (Ctrl, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຫົວໃຈໝູສົດ (D0) (n = 6 ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ###p < 0.001, ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). c Гистограмма показывает количественную оценку потока глюкозы через 12 дней после культивирования во 4 ອາທິດ культивирования (контроль, TD, MC и MT) по сравнению со свежими срезами сердца (D0) (n = 6 срезов/групуы отнезов/группуы) односторонний Выполняется тест ANOVA ; c ຮິສໂຕແກຣມສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກປະລິມານນ້ຳຕານໃນເລືອດ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເຊື້ອພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການເພາະເຊື້ອທັງ 4 ຢ່າງ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ, TD, MC ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຫົວໃຈສົດ (D0) (n = 6 ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ປະຕິບັດ; ###p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). c 条形图显示所有4 种培养条件（Ctrl、TD、MC 和MT）与新鲜心脏切片(D0) 相比，培养后12天的葡萄糖通量定量（n = 6 片/组，来自不同猪，单向执行ANOVA 测试；###p < 0.001，縎D 0.001，与D与D12 Ctrl 相比). C条形图显示所有4种条件（ctrl、td、mc和 mt）新鲜心脏切片切片切片，君吸12 天的通量定量（n=6片/组，来自猪，，，，，，，，，，，猪猪单向执行ANOVA<，#0.#0相比，***p < 0.001 与D12 Ctrl 相比). c Гистограмма, показывающая количественную оценку потока глюкозы через 12 дней после культивиляния культивирования (контроль, TD, MC и MT) по сравнению со свежими срезами сердца (D0) (n = 6 срезов/груйпаза, срезов/групраза, срезов/груприза, культивирования) односторонний Были проведены тесты ANOVA ; (контроль). c ຮິສໂຕແກຣມສະແດງໃຫ້ເຫັນປະລິມານຂອງການໄຫຼຂອງນ້ຳຕານໃນ 12 ມື້ຫຼັງຈາກການເພາະເຊື້ອສຳລັບທັງ 4 ເງື່ອນໄຂການເພາະເຊື້ອ (ກຸ່ມຄວບຄຸມ, TD, MC, ແລະ MT) ເມື່ອທຽບກັບຫົວໃຈສົດ (D0) (n = 6 ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຂ້າງດຽວ. ການທົດສອບ ANOVA ໄດ້ຖືກປະຕິບັດ, ###p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D0, ***p < 0.001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 (ກຸ່ມຄວບຄຸມ).d ແຜນການວິເຄາະຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງເນື້ອເຍື່ອສົດ (ສີຟ້າ), ມື້ທີ 12 MC (ສີຂຽວ), ແລະ ມື້ທີ 12 MT (ສີແດງ) ທີ່ຈຸດຕັດເນື້ອເຍື່ອສິບພາກພື້ນ (n = 4 ຊອຍ/ກຸ່ມ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ; ບໍ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນລະຫວ່າງກຸ່ມ). e ແຜນຜັງພູເຂົາໄຟສະແດງໃຫ້ເຫັນ gene ທີ່ສະແດງອອກແຕກຕ່າງກັນໃນສ່ວນຫົວໃຈສົດ (D0) ເມື່ອທຽບກັບສ່ວນຫົວໃຈທີ່ປູກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄົງທີ່ (Ctrl) ຫຼືພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT (MT) ເປັນເວລາ 10-12 ມື້. f ແຜນທີ່ຄວາມຮ້ອນຂອງ gene sarcomere ສຳລັບສ່ວນຫົວໃຈທີ່ປູກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงແຕ່ລະຢ່າງ. ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນປ່ຽນມາດຕະຖານ.
ການເພິ່ງພາອາໄສການເຜົາຜານອາຫານກ່ຽວກັບການປ່ຽນຈາກການຜຸພັງຂອງກົດໄຂມັນໄປສູ່ການແຍກ glycolysis ແມ່ນຈຸດເດັ່ນຂອງການແຍກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງ cardiomyocyte. cardiomyocytes ທີ່ຍັງບໍ່ທັນເຕີບໃຫຍ່ເຕັມທີ່ໃຊ້ glucose ສ່ວນໃຫຍ່ສຳລັບການຜະລິດ ATP ແລະ ມີ mitochondria hypoplastic ທີ່ມີ cristae ໜ້ອຍ5,32. ການວິເຄາະການນຳໃຊ້ glucose ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MC ແລະ MT, ການນຳໃຊ້ glucose ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບໃນເນື້ອເຍື່ອມື້ທີ 0 (ຮູບທີ 4c). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຕົວຢ່າງ Ctrl ສະແດງໃຫ້ເຫັນການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການນຳໃຊ້ glucose ເມື່ອທຽບກັບເນື້ອເຍື່ອສົດ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການລວມກັນຂອງ CTCM ແລະ T3/Dex ຊ່ວຍເສີມສ້າງຄວາມຢູ່ລອດຂອງເນື້ອເຍື່ອ ແລະ ຮັກສາລັກສະນະການເຜົາຜານອາຫານຂອງສ່ວນຫົວໃຈທີ່ປູກ 12 ມື້. ນອກຈາກນັ້ນ, ການວິເຄາະຄວາມເຄັ່ງຕຶງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າລະດັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງຍັງຄົງຄືເກົ່າກັບໃນເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດເປັນເວລາ 12 ມື້ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT ແລະ MS (ຮູບທີ 4d).
ເພື່ອວິເຄາະຜົນກະທົບໂດຍລວມຂອງ CTCM ແລະ T3/Dex ຕໍ່ພູມສັນຖານການຖອດລະຫັດທົ່ວໂລກຂອງເນື້ອເຍື່ອຊິ້ນຫົວໃຈ, ພວກເຮົາໄດ້ປະຕິບັດ RNAseq ໃນຊິ້ນຫົວໃຈຈາກທັງສີ່ເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ຂໍ້ມູນເສີມ 1). ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈແມ່ນ, ພາກສ່ວນ MT ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຄ້າຍຄືກັນຂອງການຖອດລະຫັດສູງກັບເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດ, ໂດຍມີພຽງແຕ່ 16 ທີ່ສະແດງອອກແຕກຕ່າງກັນຈາກ 13,642 ຍີນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນກ່ອນໜ້ານີ້, ຊິ້ນ Ctrl ສະແດງ 1229 ຍີນທີ່ສະແດງອອກແຕກຕ່າງກັນຫຼັງຈາກ 10-12 ມື້ໃນການເພາະເລี้ยง (ຮູບທີ 4e). ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນໂດຍ qRT-PCR ຂອງຍີນຫົວໃຈ ແລະ fibroblast (ຮູບເສີມ 7a-c). ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈແມ່ນ, ພາກສ່ວນ Ctrl ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງຂອງຍີນຫົວໃຈ ແລະ ວົງຈອນຂອງເຊວ ແລະ ການກະຕຸ້ນຂອງໂຄງການຍີນອັກເສບ. ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການແຍກຄວາມແຕກຕ່າງ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວເກີດຂຶ້ນຫຼັງຈາກການເພາະເລี้ยงໄລຍະຍາວ, ຈະຖືກຫຼຸດລົງຢ່າງສົມບູນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT (ຮູບເສີມ 8a,b). ການສຶກສາຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບພັນທຸກໍາ sarcomere ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT ເທົ່ານັ້ນທີ່ພັນທຸກໍາທີ່ເຂົ້າລະຫັດ sarcomere (ຮູບທີ 4f) ແລະຊ່ອງທາງໄອອອນ (ຮູບເພີ່ມເຕີມທີ 9) ຍັງຄົງຢູ່, ປົກປ້ອງພວກມັນຈາກການສະກັດກັ້ນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ Ctrl, TD, ແລະ MC. ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າດ້ວຍການປະສົມປະສານຂອງການກະຕຸ້ນກົນຈັກ ແລະ ການກະຕຸ້ນ humoral (T3/Dex), transcriptome ຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈສາມາດຍັງຄົງຄ້າຍຄືກັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈສົດຫຼັງຈາກ 12 ມື້ໃນການເພາະເລี้ยง.
ການຄົ້ນພົບການຖອດລະຫັດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງຈຸລັງຫົວໃຈໃນສ່ວນຫົວໃຈແມ່ນຮັກສາໄວ້ໄດ້ດີທີ່ສຸດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT ເປັນເວລາ 12 ມື້, ດັ່ງທີ່ສະແດງໂດຍ connexin 43 ທີ່ຄົບຖ້ວນ ແລະ ຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນ (ຮູບທີ 5a). ນອກຈາກນັ້ນ, ພະຍາດເນື້ອເຍື່ອໃນສ່ວນຫົວໃຈພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MT ໄດ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບ Ctrl ແລະ ຄ້າຍຄືກັບສ່ວນຫົວໃຈສົດ (ຮູບທີ 5b). ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປະສົມປະສານຂອງການກະຕຸ້ນກົນຈັກ ແລະ ການປິ່ນປົວດ້ວຍ T3/Dex ຮັກສາໂຄງສ້າງຫົວໃຈໃນສ່ວນຫົວໃຈໃນການເພາະເລี้ยงໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
ຮູບພາບ immunofluorescence ທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງ troponin-T (ສີຂຽວ), connexin 43 (ສີແດງ), ແລະ DAPI (ສີຟ້າ) ໃນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ແຍກອອກມາໃໝ່ໆ (D0) ຫຼື เพาะเลี้ยงເປັນເວລາ 12 ມື້ໃນສະພາບການเพาะเลี้ยงສ່ວນຫົວໃຈທັງສີ່ (ແຖບຂະໜາດ = 100 µm). ການວັດແທກປະລິມານປັນຍາປະດິດຂອງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (n = 7 (D0 ແລະ D12 Ctrl), 5 (D12 TD, D12 MC ແລະ D12 MT) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ *p < 0.05, ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). ການວັດແທກປະລິມານປັນຍາປະດິດຂອງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ (n = 7 (D0 ແລະ D12 Ctrl), 5 (D12 TD, D12 MC ແລະ D12 MT) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; #### p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ *p < 0.05, ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). Количественная оценка структурной целостности ткани сердца с помощью искусственного интеллекта D2 , 1 TD (n = 7 ), D12 MC и D12 MT) срезов/группу от разных свиней, проведен однофакторный тест ANOVA ; ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). ການວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໂດຍໃຊ້ປັນຍາປະດິດ (n = 7 (D0 ແລະ D12 Ctrl), 5 ສ່ວນ/ກຸ່ມ (D12 TD, D12 MC ແລະ D12 MT) ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ປະຕິບັດ; #### p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ *p < 0.05 ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).对不同猪的心脏组织结构完整性（n = 7（D0 和D12 Ctrl）、5（D12 TD、D12 MC 和D12） MT）切片/组）进行人工智能量化，进行单向ANOVA 测试；#### p < 0.0001 与D0 和*p < 0.05戯父 0.05*0.*0.与D12 Ctrl 相比).对不同猪的心脏结构完整性（n = 7（d0 和 d12 ctrl）（5（d12 td、d12 mc 和 d12 mt）巖里巽）进行单向单向单向测试； ########## p < 0.0001 与D0 和*p < 0.05 相比，或**p < 0.0001 与D0 和*p < 0.05 相比，或 ****p < 0.000 Ctrl 与 1.ການວັດແທກຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໂດຍໃຊ້ປັນຍາປະດິດໃນໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (n = 7 (D0 ແລະ D12 Ctrl), 5 (D12 TD, D12 MC ແລະ D12 MT) ພາກສ່ວນ/ກຸ່ມ) ດ້ວຍການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວ;#### p < 0,0001 по сравнению с D0 и *p < 0,05 или ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). #### p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ *p < 0.05 ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). b ຮູບພາບຕົວແທນ ແລະ ການວັດແທກປະລິມານສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (Scale bar = 500 µm) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD, ແລະ D12 MC), 9 (D12 MT) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001, ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). b ຮູບພາບຕົວແທນ ແລະ ການວັດແທກປະລິມານສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (Scale bar = 500 µm) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD, ແລະ D12 MC), 9 (D12 MT) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ ANOVA ທາງດຽວໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0 ແລະ ***p < 0.001, ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl). b Репрезентативные изображения и количественная оценка срезов сердца, окрашенных трихромным клсет (масштабная линейка = 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD и D12 MC), 9 (D12 MT) срезов/группу от разных свиней, односторонний тест ANOVA ; сравнению с D12 Ctrl). b ຮູບພາບຕົວແທນ ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome stain (ຂະໜາດແຖບ = 500 µm) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ແລະ D12 MC), 9 ສ່ວນ/ກຸ່ມ (D12 MT) ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ປະຕິບັດ ANOVA ທາງດຽວ; ####p < 0.0001 vs. D0 ແລະ ***p < 0.001 ຫຼື ****p < 0.0001 vs. D12 Ctrl). b 用Masson 三色染料染色的心脏切片的代表性图像和量化（比例尺= 500 µm）(n = 10(D0, 12D Ctrl) 12 µm) MC），来自不同猪的9个（D12 MT）切片/组，进行单因素方差分析；####p < 0.0001 与D0 爔相* 0.0001 与D12 Ctrl 相比). b用 masson 三色染料的心脏切片的代表性和量化（比例尺尺尺 = 500 µm） (d 1 1 0 µm) (d 1 1 0 µm) . td 和 d12 mc) 来自不同的 9个 d12 mt 切片 切片 切片 切片 切片 切片 切片切片 切片 切片 切片切片切片切片/组，进行单因素方差分析；####p < 0.0001 与D0 相< 戈 0.****0. 0.0001 与D12 Ctrl 相比). b Репрезентативные изображения и количественная оценка срезов сердца, окрашенных трихромом млийсона 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD и D12 MC), 9 (D12 MT) срезов от разных свиней / группы, один- способ ANOVA<0; #0,#пособ ANOVA<0; сравнению с D0, ***p < 0,001 или ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). b ຮູບພາບຕົວແທນ ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ Masson's trichrome (ແຖບຂະໜາດ = 500 µm) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ແລະ D12 MC), 9 ສ່ວນ (D12 MT) ຈາກໝູ/ກຸ່ມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ວິທີ ANOVA ໜຶ່ງ; ####p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D0, ***p < 0.001 ຫຼື ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບ D12 Ctrl).ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນປ່ຽນມາດຕະຖານ.
ສຸດທ້າຍ, ຄວາມສາມາດຂອງ CTCM ໃນການລອກລຽນແບບການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈໄດ້ຖືກປະເມີນໂດຍການເພີ່ມການຍືດຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ. ໃນ CTCM, ຄວາມດັນສູງສຸດຂອງຫ້ອງອາກາດໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 80 mmHg ເປັນ 80 mmHg. ຮູບແບບ (ການຍືດປົກກະຕິ) ສູງເຖິງ 140 mmHg ຮູບແບບ (ຮູບທີ 6a). ນີ້ສອດຄ່ອງກັບການເພີ່ມຂຶ້ນ 32% ຂອງການຍືດ (ຮູບທີ 6b), ເຊິ່ງກ່ອນໜ້ານີ້ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເປັນການຍືດເປີເຊັນທີ່ສອດຄ້ອງກັນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈເພື່ອໃຫ້ບັນລຸຄວາມຍາວຂອງ sarcomere ຄ້າຍຄືກັບທີ່ເຫັນໃນ hypertrophy. ການຍືດ ແລະ ຄວາມໄວຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈໃນລະຫວ່າງການຫົດຕົວ ແລະ ການຜ່ອນຄາຍຍັງຄົງທີ່ໃນລະຫວ່າງການເພາະເລี้ยงຫົກມື້ (ຮູບທີ 6c). ເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຈາກສະພາບ MT ໄດ້ຮັບສະພາບຍືດປົກກະຕິ (MT (ປົກກະຕິ)) ຫຼື ສະພາບຍືດເກີນ (MT (OS)) ເປັນເວລາຫົກມື້. ຫຼັງຈາກສີ່ມື້ໃນການເພາະເລี้ยงແລ້ວ, NT-ProBNP ທີ່ເປັນຕົວຊີ້ບອກເຖິງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນສະພາບກາງພາຍໃຕ້ສະພາບ MT (OS) ເມື່ອທຽບກັບສະພາບ MT (ປົກກະຕິ) (ຮູບທີ 7a). ນອກຈາກນັ້ນ, ຫຼັງຈາກລ້ຽງໄດ້ຫົກມື້, ຂະໜາດຂອງເຊວໃນ MT (OS) (ຮູບທີ 7b) ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈ MT (ປົກກະຕິ). ນອກຈາກນັ້ນ, ການຍ້າຍຖິ່ນຖານຂອງນິວເຄຼຍ NFATC4 ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນເນື້ອເຍື່ອທີ່ຍືດຕົວເກີນໄປ (ຮູບທີ 7c). ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການພັດທະນາທີ່ກ້າວໜ້າຂອງການປ່ຽນແປງທາງພະຍາດຫຼັງຈາກການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຫົວໃຈ ແລະ ສະໜັບສະໜູນແນວຄວາມຄິດທີ່ວ່າອຸປະກອນ CTCM ສາມາດໃຊ້ເປັນແພລດຟອມເພື່ອສຶກສາສັນຍານການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈທີ່ເກີດຈາກການຍືດຕົວ.
ຮ່ອງຮອຍທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງຄວາມກົດດັນຫ້ອງອາກາດ, ຄວາມກົດດັນຫ້ອງນໍ້າ, ແລະການວັດແທກການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອຢືນຢັນວ່າຄວາມກົດດັນຫ້ອງປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນຫ້ອງນໍ້າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນໄຫວທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງຊິ້ນເນື້ອເຍື່ອ. ຂ ອັດຕາສ່ວນການຍືດຕົວແທນ ແລະ ເສັ້ນໂຄ້ງອັດຕາການຍືດສຳລັບຊິ້ນເນື້ອເຍື່ອທີ່ຍືດຕາມປົກກະຕິ (ສີສົ້ມ) ແລະ ຍືດເກີນ (ສີຟ້າ). ຄ ກຣາຟແທ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເວລາຮອບວຽນ (n = 19 ຊິ້ນຕໍ່ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ເວລາການຫົດຕົວ (n = 18-19 ຊິ້ນຕໍ່ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ເວລາຜ່ອນຄາຍ (n = 19 ຊິ້ນຕໍ່ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ) ), ຄວາມກວ້າງຂອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອ (n = 14 ຊິ້ນ/ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ຄວາມໄວສູງສຸດຂອງ systolic (n = 14 ຊິ້ນ/ກຸ່ມ, ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ) ແລະອັດຕາການຜ່ອນຄາຍສູງສຸດ (n = 14 (D0), 15 (D6) ) ຊິ້ນ/ກຸ່ມ) ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ), ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງບໍ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນໃນພາລາມິເຕີໃດໆ, ຊີ້ບອກວ່າພາລາມິເຕີເຫຼົ່ານີ້ຍັງຄົງທີ່ໃນລະຫວ່າງ 6 ມື້ຂອງການເພາະເລี้ยงດ້ວຍແຮງດັນເກີນ. ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນມາດຕະຖານ.
ກ. ກ. ກຣາຟແທ່ງ ການວັດແທກຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ NT-ProBNP ໃນສື່ການເພາະເລี้ยงຈາກຊິ້ນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຍືດປົກກະຕິຂອງ MT (Norm) ຫຼື ການຍືດເກີນ (OS) (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm, ແລະ D4 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການປະຕິບັດ ANOVA ສອງທາງ; **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດປົກກະຕິ). ກ. ກ. ກຣາຟແທ່ງ ການວັດແທກຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ NT-ProBNP ໃນສື່ການເພາະເລี้ยงຈາກຊິ້ນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຍືດປົກກະຕິຂອງ MT (Norm) ຫຼື ການຍືດເກີນ (OS) (n ​​= 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm, ແລະ D4 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການປະຕິບັດ ANOVA ສອງທາງ; **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດປົກກະຕິ).ຮິສໂຕແກຣມປະລິມານຂອງຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ NT-ProBNP ໃນສື່ກາງການເພາະເລี้ยงຈາກຊິ້ນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງການຍືດ MT ປົກກະຕິ (norm) ຫຼື ຍືດເກີນ (OS) (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm, ແລະ D4).MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການວິເຄາະສອງປັດໄຈຂອງຄວາມແปรປ່ວນໄດ້ຖືກປະຕິບັດ;**p < 0,01 по сравнению с нормальным растяжением). **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດຕົວປົກກະຕິ). a 在MT 正常拉伸(ມາດຕະຖານ) 或过度拉伸(OS) 条件下培养的心脏切片培养基中NT-ProBNP 浓度的匡MTNorm)、3（D2 MTOS、D4 MTNorm 和D4 MTOS）来自不同猪的切片/组，进行双向方差分析；**与渣常。 a Quantification of NT-ProBNP concentration in heart slices cultured under MT normal stretch (Norm) or overstretch (OS) condition (n ​​= 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm和D4 MTOS) ຈາກ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ猪的切片/组，可以双向方方发发动 **ສົມທຽບກັບການຍືດຕົວປົກກະຕິ, p < 0.01).ຮິສໂຕແກຣມ ການວັດແທກປະລິມານຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ NT-ProBNP ໃນຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່เพาะเลี้ยงພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງການຍືດ MT ປົກກະຕິ (norm) ຫຼື ຍືດເກີນ (OS) (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm) ແລະ D4 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການວິເຄາະຄວາມແปรປ່ວນສອງທາງ;**p < 0,01 по сравнению с нормальным растяжением). **p < 0.01 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດຕົວປົກກະຕິ). b ຮູບພາບຕົວແທນສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ troponin-T ແລະ WGA (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກຂະໜາດຂອງຈຸລັງ (ຂວາ) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ຈຸລັງ/ກຸ່ມຈາກ 10 ຊິ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດປົກກະຕິ). b ຮູບພາບຕົວແທນສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ troponin-T ແລະ WGA (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກຂະໜາດຂອງຈຸລັງ (ຂວາ) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ຈຸລັງ/ກຸ່ມຈາກ 10 ຊິ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບການຍືດປົກກະຕິ). b Репрезентативные изображения срезов сердца, окрашенных тропонином-Т и АЗ П (слева) и количесятведнона размера клеток (справа) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) клеток/группу из 10 разных срезов от разовных свинай хвостовой t-критерий Стьюдента; ****p < 0,0001 по сравнению с нормальным растяжением). b ຮູບພາບຕົວແທນຂອງພາກສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ troponin-T ແລະ AZP (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກຂະໜາດຂອງຈຸລັງ (ຂວາ) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ຈຸລັງ/ກຸ່ມຈາກ 10 ພາກສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງໄດ້ຖືກປະຕິບັດ; ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງປົກກະຕິ). b 用肌钙蛋白-T 和WGA（左）和细胞大小量化（右）染色的心脏切片的代表性图像（n = 330 MTOS），来自不同猪的10个不同切片的369（D6 MTNorm）细胞/组，两进行有尾学生t 检验Ｘ与曋*三不尾； 0.0001). b ຮູບພາບຕົວແທນຂອງຕ່ອນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ calcarein-T ແລະ WGA (ຊ້າຍ) ແລະ ຂະໜາດຂອງຈຸລັງ (ຂວາ) (n = 330 (D6 MTOS), 369 ຈາກ 10 ຕ່ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (D6 MTNorm)) ຈຸລັງ/ການທົດສອບ, ການທົດລອງມີຕົວຢ່າງ; ທຽບກັບການຍືດປົກກະຕິ, ****p < 0.0001). b Репрезентативные изображения срезов сердца, окрашенных тропонином-Т и АЗП (слева) и количест ве количест ве клеток (справа) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) из 10 различных срезов от разных свиней Клетки/группрони, д Стьюдента; ****p < 0,0001 по сравнению с нормальным растяжением). b ຮູບພາບຕົວແທນຂອງພາກສ່ວນຫົວໃຈທີ່ຍ້ອມດ້ວຍ troponin-T ແລະ AZP (ຊ້າຍ) ແລະ ການວັດແທກຂະໜາດຂອງຈຸລັງ (ຂວາ) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ຈາກ 10 ພາກສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ) ຈຸລັງ/ກຸ່ມ, ເກນສອງຫາງ t ຂອງນັກຮຽນ; ****p < 0.0001 ເມື່ອທຽບກັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງປົກກະຕິ). ຮູບພາບ c ທີ່ເປັນຕົວແທນສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ MTOS ມື້ທີ 0 ແລະ ມື້ທີ 6 ທີ່ມີການຕິດສະຫຼາກພູມຕ້ານທານສຳລັບ troponin-T ແລະ NFATC4 ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງການຍ້າຍ NFATC4 ໄປຫານິວເຄຼຍສ໌ຂອງ CMs (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; *p < 0.05). ຮູບພາບ c ທີ່ເປັນຕົວແທນສຳລັບຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ MTOS ມື້ທີ 0 ແລະ ມື້ທີ 6 ທີ່ມີ immunobelated ສຳລັບ troponin-T ແລະ NFATC4 ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງການຍ້າຍ NFATC4 ໄປຫານິວເຄຼຍສ໌ຂອງ CMs (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງແມ່ນໄດ້ປະຕິບັດ; *p < 0.05). c Репрезентативные изображения для срезов сердца 0 и 6 дней MTOS, иммуномеченых для тропонина-Тл и NFATC4. оценка транслокации NFATC4 в ядра кавернозных клеток (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) срезов/группу от разных свиней , двусторонний t-критерий Стьюдента *p < 0,05). ຮູບພາບ c ທີ່ເປັນຕົວແທນສຳລັບພາກສ່ວນຫົວໃຈທີ່ 0 ແລະ 6 ມື້ MTOS, ມີການຕິດສະຫຼາກພູມຕ້ານທານສຳລັບ troponin-T ແລະ NFATC4, ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງການຍ້າຍຖິ່ນຖານຂອງ NFATC4 ໃນນິວເຄຼຍສ໌ຂອງຈຸລັງ cavernous (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) ຊອຍ/ກຸ່ມຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ) ໄດ້ປະຕິບັດການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງ; *p < 0.05). c 用于肌钙蛋白-T 和NFATC4 免疫标记的第0 天和第6 天MTOS心脏切片的代表性图像，以及来自不同猪的NFATC4 易位至CM 细胞核的量化（n = 4 (D0) OS MT）, 3 (D 6 (爇))、进行双尾学生t 检验；*p < 0.05). c ຮູບພາບຕົວແທນຂອງ calcanin-T ແລະ NFATC4 immunolabeling 第0天和第6天MTOS ແຜ່ນຫົວໃຈ, ແລະ NFATC4 ຈາກ NFATC4 ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ 易位至CM cell nucleus的quantity化 (n = 4 (D0), 3 (D6, MT), 3 (D6, MT)时间双尾学生et 电影；*p < 0.05). c Репрезентативные изображения срезов сердца MTOS на 0 и 6 день для иммуномаркировки тропонином-Т и NFATCот4 оценка транслокации NFATC4 в ядра CM от разных свиней (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) срез/группа, два- хвостатый t-крет ; 0,05). ຮູບພາບ c ທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ MTOS ໃນມື້ທີ 0 ແລະ 6 ສຳລັບການຕິດສະຫຼາກພູມຕ້ານທານ troponin-T ແລະ NFATC4 ແລະ ການວັດແທກປະລິມານຂອງການຍ້າຍຖິ່ນຖານ NFATC4 ໃນນິວເຄຼຍສຂອງ CM ຈາກໝູທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) ຊິ້ນ/ກຸ່ມ, ສອງຫາງ t -criterion ຂອງນັກຮຽນ; *p < 0.05).ແຖບຄວາມຜິດພາດສະແດງເຖິງຄ່າສະເລ່ຍ ± ຄ່າຜັນປ່ຽນມາດຕະຖານ.
ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຫົວໃຈແລະຫຼອດເລືອດແບບແປພາສາຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຮູບແບບເຊລທີ່ສາມາດສ້າງສະພາບແວດລ້ອມຂອງຫົວໃຈໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ໃນການສຶກສາຄັ້ງນີ້, ອຸປະກອນ CTCM ໄດ້ຖືກພັດທະນາ ແລະ ມີລັກສະນະທີ່ສາມາດກະຕຸ້ນສ່ວນທີ່ບາງໆຂອງຫົວໃຈ. ລະບົບ CTCM ປະກອບມີການກະຕຸ້ນທາງໄຟຟ້າກົນຈັກທີ່ປະສານກັນທາງສະລີລະວິທະຍາ ແລະ ການເສີມທາດນ້ຳ T3 ແລະ Dex. ເມື່ອສ່ວນຫົວໃຈໝູໄດ້ຮັບປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້, ຄວາມຢູ່ລອດ, ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ, ກິດຈະກຳການເຜົາຜານອາຫານ, ແລະ ການສະແດງອອກຂອງການຖອດລະຫັດຍັງຄົງຄືເກົ່າຄືກັບໃນເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດຫຼັງຈາກ 12 ມື້ຂອງການເພາະເລี้ยง. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຍືດຕົວຂອງເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຫຼາຍເກີນໄປສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈທີ່ເກີດຈາກການຍືດຕົວຫຼາຍເກີນໄປ. ໂດຍລວມແລ້ວ, ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສະໜັບສະໜູນບົດບາດສຳຄັນຂອງເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงທາງສະລີລະວິທະຍາໃນການຮັກສາລັກສະນະການເປັນຫົວໃຈປົກກະຕິ ແລະ ເປັນເວທີສຳລັບການກວດຫາຢາເສບຕິດ.
ມີຫຼາຍປັດໃຈທີ່ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບການເຮັດວຽກ ແລະ ການຢູ່ລອດຂອງຈຸລັງຫົວໃຈ. ປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ທີ່ຊັດເຈນທີ່ສຸດແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບ (1) ການພົວພັນລະຫວ່າງຈຸລັງ, (2) ການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າ, (3) ປັດໄຈຂອງຮໍໂມນຮ່າງກາຍ, ແລະ (4) ສານຍ່ອຍສະຫຼາຍການເຜົາຜານອາຫານ. ການພົວພັນລະຫວ່າງຈຸລັງຕໍ່ຈຸລັງທາງສະລີລະວິທະຍາຕ້ອງການເຄືອຂ່າຍສາມມິຕິທີ່ສັບສົນຂອງຈຸລັງຫຼາຍຊະນິດທີ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກແມັດຕຣິກນອກຈຸລັງ. ການພົວພັນລະຫວ່າງຈຸລັງທີ່ສັບສົນດັ່ງກ່າວແມ່ນຍາກທີ່ຈະສ້າງຄືນໃໝ່ໃນຫຼອດທົດລອງໂດຍການຮ່ວມປູກຝັງຂອງແຕ່ລະປະເພດຈຸລັງ, ແຕ່ສາມາດບັນລຸໄດ້ງ່າຍໂດຍໃຊ້ລັກສະນະອະໄວຍະວະຂອງພາກສ່ວນຫົວໃຈ.
ການຍືດແບບກົນຈັກ ແລະ ການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າຂອງຈຸລັງຫົວໃຈແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການຮັກສາລັກສະນະທາງກາຍຂອງຫົວໃຈ33,34,35. ໃນຂະນະທີ່ການກະຕຸ້ນແບບກົນຈັກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການປັບສະພາບ ແລະ ການເຕີບໂຕເຕັມທີ່ຂອງ hiPSC-CM, ການສຶກສາທີ່ສະຫງ່າງາມຫຼາຍໆຄັ້ງໄດ້ພະຍາຍາມກະຕຸ້ນແບບກົນຈັກຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈໃນການເພາະເລี้ยงໂດຍໃຊ້ການໂຫຼດແກນດຽວ. ການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການໂຫຼດກົນຈັກແກນດຽວ 2D ມີຜົນກະທົບໃນທາງບວກຕໍ່ລັກສະນະທາງກາຍຂອງຫົວໃຈໃນລະຫວ່າງການເພາະເລี้ยง. ໃນການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້, ສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈໄດ້ຖືກໂຫຼດດ້ວຍແຮງດຶງແບບ isometric17, ການໂຫຼດ auxotonic ເສັ້ນຊື່18, ຫຼືວົງຈອນຫົວໃຈໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໃໝ່ໂດຍໃຊ້ການຕອບສະໜອງຂອງຕົວປ່ຽນແຮງ ​​ແລະ ແຮງຂັບເຄື່ອນຄວາມຕຶງຄຽດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ການຍືດເນື້ອເຍື່ອແກນດຽວໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສິ່ງແວດລ້ອມ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ການສະກັດກັ້ນຂອງ gene ຫົວໃຈຫຼາຍຊະນິດ ຫຼື ການສະແດງອອກຫຼາຍເກີນໄປຂອງ gene ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຕອບສະໜອງການຍືດຜິດປົກກະຕິ. CTCM ທີ່ໄດ້ອະທິບາຍຢູ່ນີ້ໃຫ້ການກະຕຸ້ນດ້ວຍໄຟຟ້າກົນຈັກ 3D ທີ່ຮຽນແບບວົງຈອນຫົວໃຈທໍາມະຊາດໃນແງ່ຂອງເວລາວົງຈອນ ແລະ ການຍືດທາງສະລີລະວິທະຍາ (ການຍືດ 25%, 40% systole, 60% diastole, ແລະ 72 ເທື່ອຕໍ່ນາທີ). ເຖິງແມ່ນວ່າການກະຕຸ້ນກົນຈັກສາມມິຕິນີ້ຢ່າງດຽວບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງເນື້ອເຍື່ອ, ແຕ່ການປະສົມປະສານຂອງການກະຕຸ້ນຮໍໂມນ ແລະ ກົນຈັກໂດຍໃຊ້ T3/Dex ແມ່ນຈຳເປັນເພື່ອຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດ, ໜ້າທີ່ ແລະ ຄວາມສົມບູນຂອງເນື້ອເຍື່ອຢ່າງພຽງພໍ.
ປັດໄຈດ້ານອາລົມມີບົດບາດສຳຄັນໃນການປັບປ່ຽນລັກສະນະທາງພັນທຸກໍາຂອງຫົວໃຈຜູ້ໃຫຍ່. ສິ່ງນີ້ໄດ້ຖືກເນັ້ນໃຫ້ເຫັນໃນການສຶກສາ HiPS-CM ເຊິ່ງ T3 ແລະ Dex ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນສື່ວັດທະນະທໍາເພື່ອເລັ່ງການເຕີບໂຕຂອງຈຸລັງ. T3 ອາດຈະມີອິດທິພົນຕໍ່ການຂົນສົ່ງກົດອະມິໂນ, ນໍ້າຕານ ແລະ ແຄວຊຽມຜ່ານເຍື່ອຫຸ້ມຈຸລັງ36. ນອກຈາກນັ້ນ, T3 ສົ່ງເສີມການສະແດງອອກຂອງ MHC-α ແລະ ການຫຼຸດລົງຂອງ MHC-β, ສົ່ງເສີມການສ້າງ myofibrils ກະຕຸກໄວໃນ cardiomyocytes ທີ່ເຕີບໃຫຍ່ເຕັມທີ່ເມື່ອທຽບກັບ myofibrils ກະຕຸກຊ້າໃນ CM ຂອງລູກໃນທ້ອງ. ການຂາດ T3 ໃນຄົນເຈັບທີ່ເປັນພະຍາດຕ່ອມໄທຣອຍເຮັດວຽກບໍ່ໄດ້ຜົນເຮັດໃຫ້ແຖບ myofibrillar ສູນເສຍ ແລະ ອັດຕາການພັດທະນາຂອງໂຕນຫຼຸດລົງ37. Dex ເຮັດໜ້າທີ່ກ່ຽວກັບຕົວຮັບ glucocorticoid ແລະ ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເພີ່ມການຫົດຕົວຂອງກ້າມຊີ້ນຫົວໃຈໃນຫົວໃຈທີ່ໂດດດ່ຽວ;38 ການປັບປຸງນີ້ຄິດວ່າກ່ຽວຂ້ອງກັບຜົນກະທົບຕໍ່ການເຂົ້າສູ່ກ້າມຊີ້ນທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍທາດການຊຽມ (SOCE)39,40. ນອກຈາກນັ້ນ, Dex ຜູກມັດກັບຕົວຮັບຂອງມັນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດການຕອບສະໜອງພາຍໃນຈຸລັງຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສະກັດກັ້ນການເຮັດວຽກຂອງພູມຕ້ານທານ ແລະ ການອັກເສບ30.
ຜົນໄດ້ຮັບຂອງພວກເຮົາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການກະຕຸ້ນທາງກາຍະພາບ (MS) ໄດ້ປັບປຸງປະສິດທິພາບການເພາະເລี้ยงໂດຍລວມເມື່ອທຽບກັບ Ctrl, ແຕ່ບໍ່ສາມາດຮັກສາຄວາມຢູ່ລອດ, ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ, ແລະ ການສະແດງອອກຂອງຫົວໃຈໃນໄລຍະ 12 ມື້ໃນການເພາະເລี้ยง. ເມື່ອທຽບກັບ Ctrl, ການເພີ່ມ T3 ແລະ Dex ໃສ່ການເພາະເລี้ยง CTCM (MT) ໄດ້ປັບປຸງຄວາມຢູ່ລອດ ແລະ ຮັກສາຮູບແບບການຖອດລະຫັດທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ, ແລະ ກິດຈະກຳການເຜົາຜານອາຫານກັບເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈສົດເປັນເວລາ 12 ມື້. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂດຍການຄວບຄຸມລະດັບການຍືດຂອງເນື້ອເຍື່ອ, ຮູບແບບການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈທີ່ເກີດຈາກການຍືດຕົວຫຼາຍເກີນໄປໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ STCM, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງລະບົບ STCM. ຄວນສັງເກດວ່າເຖິງແມ່ນວ່າການປ່ຽນແປງຂອງຫົວໃຈ ແລະ fibrosis ມັກຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບອະໄວຍະວະທີ່ຄົບຖ້ວນທີ່ຈຸລັງທີ່ໝູນວຽນສາມາດສະໜອງ cytokines ທີ່ເໝາະສົມເຊັ່ນດຽວກັນກັບ phagocytosis ແລະ ປັດໄຈການປ່ຽນແປງອື່ນໆ, ສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈຍັງສາມາດລອກລຽນຂະບວນການ fibrotic ໃນການຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມກົດດັນ ແລະ ການບາດເຈັບ. ສິ່ງນີ້ໄດ້ຖືກປະເມີນມາກ່ອນໃນຮູບແບບການຊອຍຫົວໃຈນີ້. ຄວນສັງເກດວ່າພາລາມິເຕີ CTCM ສາມາດຖືກປັບປ່ຽນໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງຄວາມດັນ/ຄວາມກວ້າງຂອງໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມຖີ່ເພື່ອຈຳລອງສະພາບຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ: tachycardia, bradycardia, ແລະ ການສະໜັບສະໜູນການໄຫຼວຽນຂອງເລືອດແບບກົນຈັກ (ຫົວໃຈທີ່ບໍ່ມີການໂຫຼດແບບກົນຈັກ). ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ລະບົບເປັນສື່ກາງສຳລັບການທົດສອບຢາ. ຄວາມສາມາດຂອງ CTCM ໃນການສ້າງແບບຈຳລອງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຫົວໃຈທີ່ເກີດຈາກການອອກກຳລັງກາຍຫຼາຍເກີນໄປໄດ້ປູທາງໃຫ້ແກ່ການທົດສອບລະບົບນີ້ສຳລັບການປິ່ນປົວສ່ວນບຸກຄົນ. ສະຫຼຸບແລ້ວ, ການສຶກສາໃນປະຈຸບັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຍືດຕົວດ້ວຍກົນຈັກ ແລະ ການກະຕຸ້ນຮໍໂມນແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການຮັກສາວັດທະນະທຳຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈ.
ເຖິງແມ່ນວ່າຂໍ້ມູນທີ່ນຳສະເໜີຢູ່ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ CTCM ເປັນແພລດຟອມທີ່ມີຄວາມຫວັງຫຼາຍສຳລັບການສ້າງແບບຈຳລອງກ້າມຊີ້ນຫົວໃຈທີ່ບໍ່ເສຍຫາຍ, ແຕ່ວິທີການເພາະເລี้ยงຫົວໃຈນີ້ມີຂໍ້ຈຳກັດບາງຢ່າງ. ຂໍ້ຈຳກັດຫຼັກຂອງການປູກ CTCM ແມ່ນມັນສ້າງຄວາມກົດດັນທາງກົນຈັກແບບເຄື່ອນໄຫວຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃສ່ຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆ, ເຊິ່ງຂັດຂວາງຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມກວດກາການຫົດຕົວຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈໃນລະຫວ່າງແຕ່ລະຮອບວຽນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກຂະໜາດນ້ອຍຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ (7 ມມ), ຄວາມສາມາດໃນການປະເມີນໜ້າທີ່ຂອງ systolic ຢູ່ນອກລະບົບການປູກໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີແຮງແບບດັ້ງເດີມແມ່ນມີຂໍ້ຈຳກັດ. ໃນເອກະສານສະບັບປັດຈຸບັນ, ພວກເຮົາເອົາຊະນະຂໍ້ຈຳກັດນີ້ໄດ້ບາງສ່ວນໂດຍການປະເມີນແຮງດັນໄຟຟ້າທາງແສງເປັນຕົວຊີ້ບອກຂອງໜ້າທີ່ຫົດຕົວ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂໍ້ຈຳກັດນີ້ຈະຕ້ອງການວຽກງານຕື່ມອີກ ແລະ ອາດຈະຖືກແກ້ໄຂໃນອະນາຄົດໂດຍການນຳສະເໜີວິທີການຕິດຕາມກວດກາທາງແສງຂອງໜ້າທີ່ຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈໃນການປູກ, ເຊັ່ນ: ການສ້າງແຜນທີ່ທາງແສງໂດຍໃຊ້ແຄວຊຽມ ແລະ ສີຍ້ອມທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ແຮງດັນ. ຂໍ້ຈຳກັດອີກອັນໜຶ່ງຂອງ CTCM ແມ່ນວ່າຮູບແບບການເຮັດວຽກບໍ່ໄດ້ຄວບຄຸມຄວາມກົດດັນທາງສະລີລະວິທະຍາ (ການໂຫຼດລ່ວງໜ້າ ແລະ ການໂຫຼດຫຼັງ). ໃນ CTCM, ຄວາມດັນໄດ້ຖືກກະຕຸ້ນໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມເພື່ອສ້າງການຍືດຕົວທາງສະລີລະວິທະຍາ 25% ໃນ diastole (ການຍືດເຕັມທີ່) ແລະ systole (ຄວາມຍາວຂອງການຫົດຕົວໃນລະຫວ່າງການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າ) ໃນເນື້ອເຍື່ອຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍ. ຂໍ້ຈຳກັດນີ້ຄວນຖືກກຳຈັດອອກໃນການອອກແບບ CTCM ໃນອະນາຄົດໂດຍການກົດດັນທີ່ພຽງພໍຕໍ່ເນື້ອເຍື່ອຫົວໃຈຈາກທັງສອງຝ່າຍ ແລະ ໂດຍການນຳໃຊ້ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມດັນ-ປະລິມານທີ່ແນ່ນອນທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຫ້ອງຂອງຫົວໃຈ.
ການປັບປຸງຮູບແບບທີ່ເກີດຈາກການຍືດເກີນທີ່ລາຍງານໃນເອກະສານສະບັບນີ້ແມ່ນຈຳກັດຢູ່ໃນການລອກລຽນແບບສັນຍານ hyperstretch ທີ່ມີປະລິມານຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ຮູບແບບນີ້ສາມາດຊ່ວຍໃນການສຶກສາສັນຍານ hypertrophic ທີ່ເກີດຈາກການຍືດໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີປັດໄຈ humoral ຫຼື neural (ເຊິ່ງບໍ່ມີຢູ່ໃນລະບົບນີ້). ການສຶກສາເພີ່ມເຕີມແມ່ນຈຳເປັນເພື່ອເພີ່ມຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງ CTCM, ຕົວຢ່າງ, ການຮ່ວມเพาะเลี้ยงກັບຈຸລັງພູມຕ້ານທານ, ປັດໄຈ humoral ທີ່ໄຫຼວຽນໃນ plasma, ແລະ innervation ເມື່ອຮ່ວມเพาะเลี้ยงກັບຈຸລັງ neuronal ຈະປັບປຸງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການສ້າງແບບຈຳລອງພະຍາດດ້ວຍ CTCM.
ໝູສິບສາມໂຕໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ໃນການສຶກສາຄັ້ງນີ້. ຂັ້ນຕອນການຜ່າຕັດທັງໝົດຂອງສັດໄດ້ຖືກປະຕິບັດຕາມແນວທາງຂອງສະຖາບັນ ແລະ ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດຈາກຄະນະກຳມະການການດູແລ ແລະ ການນຳໃຊ້ສັດຂອງສະຖາບັນມະຫາວິທະຍາໄລ Louisville. ເສັ້ນເລືອດແດງໃຫຍ່ໄດ້ຖືກໜີບ ແລະ ຫົວໃຈໄດ້ຖືກສີດດ້ວຍນ້ຳຢາຫົວໃຈທີ່ບໍ່ມີເຊື້ອ 1 ລິດ (110 mM NaCl, 1.2 mM CaCl2, 16 mM KCl, 16 mM MgCl2, 10 mM NaHCO3, 5 U/mL heparin, pH ສູງເຖິງ 7.4); ຫົວໃຈໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນນໍ້າຢາ cardioplegic ທີ່ເຢັນຈົນກວ່າຈະຖືກສົ່ງໄປຫ້ອງທົດລອງໃນນໍ້າກ້ອນເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ເວລາໜ້ອຍກວ່າ 10 ນາທີ. ຫົວໃຈໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນນໍ້າຢາ cardioplegic ທີ່ເຢັນຈົນກວ່າຈະຖືກສົ່ງໄປຫ້ອງທົດລອງໃນນໍ້າກ້ອນເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ເວລາໜ້ອຍກວ່າ 10 ນາທີ. сердца хранили в ледяном кардиоплегическом растворе до транспортировки в лабораторию на льду, что обаты ຫົວໃຈໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນນໍ້າຢາ cardioplegic ທີ່ເຢັນຈົນກວ່າຈະຖືກສົ່ງໄປຫ້ອງທົດລອງໃນນໍ້າກ້ອນ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ເວລາໜ້ອຍກວ່າ 10 ນາທີ.将心脏保存在冰冷的心脏停搏液中，直到冰上运送到实验室，通常<10分钟.将心脏保存在冰冷的心脏停搏液中，直到冰上运送到实验室，通常<10分钟. Держите сердца в ледяной кардиоплегии до транспортировки в лабораторию на льду, обычно <10 мин. ຮັກສາຫົວໃຈໄວ້ໃນນ້ຳກ້ອນໃນຂະນະທີ່ເປັນພະຍາດຫົວໃຈວາຍ (cardiopausegia) ຈົນກວ່າຈະຖືກສົ່ງໄປຫ້ອງທົດລອງໃນນ້ຳກ້ອນ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໜ້ອຍກວ່າ 10 ນາທີ.
ອຸປະກອນ CTCM ໄດ້ຖືກພັດທະນາໃນຊອບແວການອອກແບບທີ່ໃຊ້ຄອມພິວເຕີຊ່ວຍໃນ SolidWorks (CAD). ຫ້ອງເພາະເຊື້ອ, ຕົວແບ່ງ ແລະ ຫ້ອງອາກາດແມ່ນເຮັດດ້ວຍພາດສະຕິກ acrylic ໃສ CNC. ວົງແຫວນສຳຮອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 7 ມມ ແມ່ນເຮັດດ້ວຍໂພລີເອທິລີນຄວາມໜາແໜ້ນສູງ (HDPE) ຢູ່ໃຈກາງ ແລະ ມີຮ່ອງ o-ring ເພື່ອຮອງຮັບ o-ring ຊິລິໂຄນທີ່ໃຊ້ເພື່ອປະທັບຕາສື່ທີ່ຢູ່ດ້ານລຸ່ມ. ເຍື່ອຊິລິກາບາງໆແຍກຫ້ອງເພາະເຊື້ອອອກຈາກແຜ່ນແຍກ. ເຍື່ອຊິລິໂຄນຖືກຕັດດ້ວຍເລເຊີຈາກແຜ່ນຊິລິໂຄນໜາ 0.02 ນິ້ວ ແລະ ມີຄວາມແຂງ 35A. ປະเก็นຊິລິໂຄນດ້ານລຸ່ມ ແລະ ດ້ານເທິງຖືກຕັດດ້ວຍເລເຊີຈາກແຜ່ນຊິລິໂຄນໜາ 1/16 ນິ້ວ ແລະ ມີຄວາມແຂງ 50A. ສະກູ ແລະ ນັອດປີກສະແຕນເລດ 316L ຖືກໃຊ້ສຳລັບການຍຶດບລັອກ ແລະ ສ້າງປະທັບຕາທີ່ປິດສະໜິດ.
ກະດານວົງຈອນພິມສະເພາະ (PCB) ຖືກອອກແບບມາໃຫ້ປະສົມປະສານກັບລະບົບ C-PACE-EM. ຊ່ອງສຽບຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຂອງເຄື່ອງ Swiss ໃນ PCB ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟດ໌ໂດຍສາຍທອງແດງຊຸບເງິນ ແລະ ສະກູທອງສຳລິດ 0-60 ທີ່ຂັນເຂົ້າໄປໃນຂົ້ວໄຟຟ້າ. ກະດານວົງຈອນພິມຖືກວາງໄວ້ໃນຝາປິດຂອງເຄື່ອງພິມ 3D.
ອຸປະກອນ CTCM ຖືກຄວບຄຸມໂດຍຕົວກະຕຸ້ນນິວເມຕິກທີ່ສາມາດຕັ້ງໂປຣແກຣມໄດ້ (PPD) ເຊິ່ງສ້າງຄວາມດັນໄຫຼວຽນຂອງເລືອດທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ຄ້າຍຄືກັບວົງຈອນຫົວໃຈ. ເມື່ອຄວາມດັນພາຍໃນຫ້ອງອາກາດເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຍື່ອຊິລິໂຄນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຈະຂະຫຍາຍຂຶ້ນເທິງ, ບັງຄັບໃຫ້ສື່ກາງຢູ່ໃຕ້ບໍລິເວນເນື້ອເຍື່ອ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພື້ນທີ່ຂອງເນື້ອເຍື່ອຈະຖືກຍືດອອກໂດຍການຂັບຖ່າຍນ້ຳນີ້, ຄ້າຍຄືກັບການຂະຫຍາຍຕົວທາງສະລີລະວິທະຍາຂອງຫົວໃຈໃນຊ່ວງ diastole. ໃນຈຸດສູງສຸດຂອງການຜ່ອນຄາຍ, ການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ຜ່ານຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມດັນໃນຫ້ອງອາກາດ ແລະ ເຮັດໃຫ້ເກີດການຫົດຕົວຂອງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອ. ພາຍໃນທໍ່ແມ່ນວາວ hemostatic ທີ່ມີເຊັນເຊີຄວາມດັນເພື່ອກວດຫາຄວາມດັນໃນລະບົບອາກາດ. ຄວາມດັນທີ່ຮັບຮູ້ໂດຍເຊັນເຊີຄວາມດັນຈະຖືກນຳໃຊ້ກັບເຄື່ອງເກັບກຳຂໍ້ມູນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບແລັບທັອບ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຕິດຕາມກວດກາຄວາມດັນພາຍໃນຫ້ອງອາຍແກັສຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເມື່ອຄວາມດັນສູງສຸດຂອງຫ້ອງໄດ້ບັນລຸ (ມາດຕະຖານ 80 mmHg, 140 mmHg OS), ອຸປະກອນເກັບກຳຂໍ້ມູນໄດ້ຖືກສັ່ງໃຫ້ສົ່ງສັນຍານໄປຫາລະບົບ C-PACE-EM ເພື່ອສ້າງສັນຍານແຮງດັນສອງໄລຍະເປັນເວລາ 2 ms, ຕັ້ງເປັນ 4 V.
ໄດ້ຮັບສ່ວນຫົວໃຈ ແລະ ເງື່ອນໄຂການເພາະເລี้ยงໃນ 6 ບໍ່ໄດ້ຖືກປະຕິບັດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ຍ້າຍຫົວໃຈທີ່ເກັບກ່ຽວມາຈາກພາຊະນະໂອນໄປຫາຖາດທີ່ມີ cardioplegia ເຢັນ (4°C). ຫ້ອງຫົວໃຈຊ້າຍໄດ້ຖືກແຍກອອກດ້ວຍໃບມີດທີ່ປອດເຊື້ອ ແລະ ຕັດເປັນຕ່ອນໆຂະໜາດ 1-2 ຊມ3. ທ່ອນເນື້ອເຍື່ອເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຕິດກັບຕົວຮອງຮັບເນື້ອເຍື່ອດ້ວຍກາວເນື້ອເຍື່ອ ແລະ ວາງໄວ້ໃນອ່າງເນື້ອເຍື່ອ microtome ທີ່ມີສານລະລາຍ Tyrode ແລະ ອົກຊີເຈນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (3 g/L 2,3-butanedione monooxime (BDM), 140 mM NaCl (8.18 g). ), 6 mM KCl (0.447 g), 10 mM D-glucose (1.86 g), 10 mM HEPES (2.38 g), 1 mM MgCl2 (ສານລະລາຍ 1 ml 1 M), 1.8 mM CaCl2 (ສານລະລາຍ 1.8 ml 1 M), ສູງສຸດ 1 L ddH2O). ໄມໂຄຣໂທມສັ່ນສະເທືອນໄດ້ຖືກຕັ້ງຄ່າໃຫ້ຕັດຕ່ອນໜາ 300 µm ທີ່ຄວາມຖີ່ 80 Hz, ຄວາມກວ້າງຂອງການສັ່ນສະເທືອນແນວນອນ 2 ມມ, ແລະອັດຕາລ່ວງໜ້າ 0.03 ມມ/ວິນາທີ. ອ່າງເນື້ອເຍື່ອຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍນ້ຳກ້ອນເພື່ອຮັກສານ້ຳຢາໃຫ້ເຢັນ ແລະ ອຸນຫະພູມຖືກຮັກສາໄວ້ທີ່ 4°C. ຍ້າຍສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຈາກອ່າງໄມໂຄຣໂທມໄປຫາອ່າງບົ່ມທີ່ມີນ້ຳຢາ Tyrode ທີ່ມີອົກຊີເຈນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃສ່ນ້ຳກ້ອນຈົນກວ່າຈະໄດ້ສ່ວນພຽງພໍສຳລັບແຜ່ນເພາະເຊື້ອໜຶ່ງແຜ່ນ. ສຳລັບການເພາະເຊື້ອ transwell, ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກຕິດກັບຕົວຮອງຮັບໂພລີຢູຣີເທນທີ່ປອດເຊື້ອກວ້າງ 6 ມມ ແລະ ວາງໄວ້ໃນສື່ກາງທີ່ດີທີ່ສຸດ 6 ml (ສື່ກາງ 199, 1x ITS supplement, 10% FBS, 5 ng/ml VEGF, 10 ng/ml FGF-alkaline ແລະ 2X ຢາຕ້ານເຊື້ອ-ເຊື້ອລາ). ການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າ (10 V, ຄວາມຖີ່ 1.2 Hz) ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ກັບສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຜ່ານ C-Pace. ສຳລັບເງື່ອນໄຂ TD, T3 ແລະ Dex ສົດໄດ້ຖືກເພີ່ມທີ່ 100 nM ແລະ 1 μM ໃນແຕ່ລະການປ່ຽນແປງສື່ກາງ. ສື່ກາງຈະຖືກອີ່ມຕົວດ້ວຍອົກຊີເຈນກ່ອນທີ່ຈະທົດແທນ 3 ເທື່ອຕໍ່ມື້. ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກเพาะเลี้ยงໃນຕູ້ອົບທີ່ອຸນຫະພູມ 37°C ແລະ CO2 5%.
ສຳລັບການເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອ CTCM, ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນເຄື່ອງພິມ 3D ທີ່ຜະລິດຂຶ້ນເອງໃນຈານ Petri ທີ່ມີສານລະລາຍ Tyrode ທີ່ຖືກດັດແປງ. ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວຖືກອອກແບບມາເພື່ອເພີ່ມຂະໜາດຂອງຊິ້ນສ່ວນຂອງຫົວໃຈຂຶ້ນ 25% ຂອງພື້ນທີ່ຂອງວົງແຫວນຮອງຮັບ. ນີ້ແມ່ນເຮັດເພື່ອວ່າສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈຈະບໍ່ຍືດອອກຫຼັງຈາກຖືກໂອນຈາກສານລະລາຍ Tyrode ໄປຫາຕົວກາງ ແລະ ໃນລະຫວ່າງໄລຍະ diastole. ໂດຍໃຊ້ກາວ histoacrylic, ສ່ວນທີ່ໜາ 300 µm ໄດ້ຖືກຕິດຢູ່ເທິງວົງແຫວນຮອງຮັບທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 7 ມມ. ຫຼັງຈາກຕິດສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໃສ່ວົງແຫວນຮອງຮັບແລ້ວ, ຕັດສ່ວນເນື້ອເຍື່ອທີ່ເກີນອອກ ແລະ ວາງສ່ວນເນື້ອເຍື່ອທີ່ຕິດຢູ່ກັບຄືນໃນອ່າງລ້າງມືຂອງສານລະລາຍ Tyrode ໃສ່ນ້ຳກ້ອນ (4°C) ຈົນກວ່າຈະມີການກະກຽມສ່ວນພຽງພໍສຳລັບອຸປະກອນໜຶ່ງ. ເວລາປະມວນຜົນທັງໝົດສຳລັບອຸປະກອນທັງໝົດບໍ່ຄວນເກີນ 2 ຊົ່ວໂມງ. ຫຼັງຈາກຕິດສ່ວນເນື້ອເຍື່ອ 6 ສ່ວນໃສ່ວົງແຫວນຮອງຮັບຂອງພວກມັນ, ອຸປະກອນ CTCM ໄດ້ຖືກປະກອບ. ຫ້ອງເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອ CTCM ໄດ້ຖືກເຕີມດ້ວຍສານລະລາຍທີ່ມີອົກຊີເຈນລ່ວງໜ້າ 21 ml. ຍ້າຍສ່ວນເນື້ອເຍື່ອໄປຍັງຫ້ອງເພາະເລี้ยงເນື້ອເຍື່ອ ແລະ ເອົາຟອງອາກາດອອກຢ່າງລະມັດລະວັງດ້ວຍ pipette. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອຈະຖືກນຳເຂົ້າໄປໃນຮູ ແລະ ກົດຄ່ອຍໆໃຫ້ເຂົ້າທີ່. ສຸດທ້າຍ, ວາງຝາປິດເອເລັກໂຕຣດໃສ່ອຸປະກອນ ແລະ ຍ້າຍອຸປະກອນໄປຫາຕູ້ອົບ. ຈາກນັ້ນເຊື່ອມຕໍ່ CTCM ກັບທໍ່ອາກາດ ແລະ ລະບົບ C-PACE-EM. ຕົວກະຕຸ້ນນິວເມຕິກຈະເປີດ ແລະ ວາວອາກາດຈະເປີດ CTCM. ລະບົບ C-PACE-EM ໄດ້ຖືກຕັ້ງຄ່າໃຫ້ສົ່ງ 4 V ທີ່ 1.2 Hz ໃນລະຫວ່າງການກະຕຸ້ນສອງໄລຍະເປັນເວລາ 2 ms. ຕົວກາງໄດ້ຖືກປ່ຽນສອງເທື່ອຕໍ່ມື້ ແລະ ເອເລັກໂຕຣດໄດ້ຖືກປ່ຽນມື້ລະເທື່ອເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສະສົມຂອງແກຣໄຟດຢູ່ເທິງເອເລັກໂຕຣດ. ຖ້າຈຳເປັນ, ສ່ວນເນື້ອເຍື່ອສາມາດຖືກເອົາອອກຈາກບໍ່ເພາະເລี้ยงເພື່ອຂັບໄລ່ຟອງອາກາດທີ່ອາດຈະຕົກລົງມາຢູ່ໃຕ້ພວກມັນ. ສຳລັບເງື່ອນໄຂການປິ່ນປົວດ້ວຍ MT, T3/Dex ໄດ້ຖືກເພີ່ມໃໝ່ດ້ວຍການປ່ຽນແປງແຕ່ລະຄັ້ງຂອງຕົວກາງດ້ວຍ 100 nM T3 ແລະ 1 μM Dex. ອຸປະກອນ CTCM ໄດ້ຖືກເພາະເລี้ยงໃນຕູ້ອົບທີ່ 37°C ແລະ 5% CO2.
ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບຊົງທີ່ຍືດຍາວຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ, ລະບົບກ້ອງຖ່າຍຮູບພິເສດໄດ້ຖືກພັດທະນາຂຶ້ນ. ກ້ອງຖ່າຍຮູບ SLR (Canon Rebel T7i, Canon, ໂຕກຽວ, ຍີ່ປຸ່ນ) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ກັບເລນມາໂຄຣ Navitar Zoom 7000 18-108 ມມ (Navitar, San Francisco, CA). ການສະແດງພາບໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງຫຼັງຈາກປ່ຽນສື່ດ້ວຍສື່ໃໝ່. ກ້ອງຖ່າຍຮູບຖືກວາງໄວ້ທີ່ມຸມ 51° ແລະວິດີໂອຖືກບັນທຶກທີ່ 30 ເຟຣມຕໍ່ວິນາທີ. ທໍາອິດ, ຊອບແວແຫຼ່ງເປີດ (MUSCLEMOTION43) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ກັບ Image-J ເພື່ອວັດແທກການເຄື່ອນໄຫວຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈ. ໜ້າກາກໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ MATLAB (MathWorks, Natick, MA, USA) ເພື່ອກໍານົດພາກພື້ນທີ່ສົນໃຈສໍາລັບການເຕັ້ນຂອງຊິ້ນສ່ວນຫົວໃຈເພື່ອຫຼີກເວັ້ນສຽງລົບກວນ. ໜ້າກາກທີ່ແບ່ງສ່ວນດ້ວຍຕົນເອງແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ກັບຮູບພາບທັງຫມົດໃນລໍາດັບເຟຣມແລະຫຼັງຈາກນັ້ນສົ່ງໄປຫາປລັກອິນ MUSCLEMOTION. Muscle Motion ໃຊ້ຄວາມເຂັ້ມສະເລ່ຍຂອງພິກເຊວໃນແຕ່ລະເຟຣມເພື່ອວັດແທກການເຄື່ອນໄຫວຂອງມັນທຽບກັບເຟຣມອ້າງອີງ. ຂໍ້ມູນໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້, ກັ່ນຕອງ ແລະ ນໍາໃຊ້ເພື່ອວັດແທກເວລາຂອງວົງຈອນ ແລະ ປະເມີນການຍືດຂອງເນື້ອເຍື່ອໃນລະຫວ່າງວົງຈອນຫົວໃຈ. ວິດີໂອທີ່ບັນທຶກໄວ້ໄດ້ຖືກປະມວນຜົນຫຼັງການໃຊ້ງານໂດຍໃຊ້ຕົວກອງດິຈິຕອລລະດັບສູນລຳດັບທີໜຶ່ງ. ເພື່ອວັດແທກການຍືດຕົວຂອງເນື້ອເຍື່ອ (ຈຸດສູງສຸດຫາຈຸດສູງສຸດ), ການວິເຄາະຈຸດສູງສຸດຫາຈຸດສູງສຸດໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອຈຳແນກລະຫວ່າງຈຸດສູງສຸດ ແລະ ຈຸດຕ່ຳສຸດໃນສັນຍານທີ່ບັນທຶກໄວ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຫຼຸດຜ່ອນແນວໂນ້ມແມ່ນຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ພະຫຸພົດລຳດັບທີ 6 ເພື່ອກຳຈັດການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງສັນຍານ. ລະຫັດໂປຣແກຣມໄດ້ຖືກພັດທະນາໃນ MATLAB ເພື່ອກຳນົດການເຄື່ອນໄຫວຂອງເນື້ອເຍື່ອທົ່ວໂລກ, ເວລາຮອບວຽນ, ເວລາຜ່ອນຄາຍ, ແລະ ເວລາຫົດຕົວ (ລະຫັດໂປຣແກຣມເສີມ 44).
ສຳລັບການວິເຄາະຄວາມເຄັ່ງຕຶງ, ໂດຍໃຊ້ວິດີໂອດຽວກັນທີ່ສ້າງຂຶ້ນສຳລັບການປະເມີນການຍືດຕົວກົນຈັກ, ກ່ອນອື່ນໝົດພວກເຮົາໄດ້ຕິດຕາມຮູບພາບສອງຮູບທີ່ສະແດງເຖິງຈຸດສູງສຸດຂອງການເຄື່ອນໄຫວ (ຈຸດສູງສຸດ (ເທິງ) ແລະ ຈຸດຕໍ່າສຸດ (ລຸ່ມ) ຂອງການເຄື່ອນໄຫວ) ຕາມຊອບແວ MUSCLEMOTION. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ແບ່ງສ່ວນພື້ນທີ່ເນື້ອເຍື່ອ ແລະ ນຳໃຊ້ຮູບແບບຂອງອັລກໍຣິທຶມການຮົ່ມໃສ່ເນື້ອເຍື່ອທີ່ແບ່ງສ່ວນ (ຮູບເພີ່ມເຕີມ 2a). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເນື້ອເຍື່ອທີ່ແບ່ງສ່ວນໄດ້ຖືກແບ່ງອອກເປັນສິບພື້ນຜິວຍ່ອຍ, ແລະ ຄວາມກົດດັນຕໍ່ແຕ່ລະພື້ນຜິວໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນຕໍ່ໄປນີ້: ຄວາມເຄັ່ງຕຶງ = (Sup-Sdown)/Sdown, ບ່ອນທີ່ Sup ແລະ Sdown ແມ່ນໄລຍະຫ່າງຂອງຮູບຮ່າງຈາກເງົາດ້ານເທິງ ແລະ ດ້ານລຸ່ມຂອງຜ້າ, ຕາມລຳດັບ (ຮູບເພີ່ມເຕີມ 2b).
ພາກສ່ວນຫົວໃຈໄດ້ຖືກແກ້ໄຂໃນ 4% paraformaldehyde ເປັນເວລາ 48 ຊົ່ວໂມງ. ເນື້ອເຍື່ອທີ່ຖືກແກ້ໄຂໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ແຫ້ງໃນ 10% ແລະ 20% sucrose ເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງ, ຈາກນັ້ນໃນ 30% sucrose ຄ້າງຄືນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພາກສ່ວນດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຝັງຢູ່ໃນສານປະສົມທີ່ມີອຸນຫະພູມຕັດທີ່ດີທີ່ສຸດ (ສານປະສົມ OCT) ແລະ ຄ່ອຍໆແຊ່ແຂງໃນອ່າງນ້ຳກ້ອນ isopentane/ແຫ້ງ. ເກັບຮັກສາທ່ອນຝັງ OCT ໄວ້ທີ່ -80 °C ຈົນກວ່າຈະແຍກອອກ. ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກກະກຽມເປັນສ່ວນທີ່ມີຄວາມໜາ 8 μm.
ເພື່ອເອົາ OCT ອອກຈາກສ່ວນຫົວໃຈ, ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແຜ່ນສະໄລ້ໃສ່ແຜ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ 95°C ເປັນເວລາ 5 ນາທີ. ຕື່ມ PBS 1 ມລ ໃສ່ແຕ່ລະແຜ່ນສະໄລ້ ແລະ ບົ່ມເຊື້ອເປັນເວລາ 30 ນາທີທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ຈາກນັ້ນຊຶມເຂົ້າໄປໃນສ່ວນຕ່າງໆໂດຍການຕັ້ງ 0.1% Triton-X ໃນ PBS ເປັນເວລາ 15 ນາທີທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ພູມຕ້ານທານທີ່ບໍ່ຈຳເພາະຜູກມັດກັບຕົວຢ່າງ, ໃຫ້ຕື່ມສານລະລາຍ BSA 3% 1 ມລ ໃສ່ແຜ່ນສະໄລ້ ແລະ ບົ່ມເຊື້ອເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, BSA ໄດ້ຖືກເອົາອອກ ແລະ ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍ PBS. ໝາຍແຕ່ລະຕົວຢ່າງດ້ວຍດິນສໍ. ພູມຕ້ານທານຂັ້ນຕົ້ນ (ເຈືອຈາງ 1:200 ໃນ 1% BSA) (connexin 43 (Abcam; #AB11370), NFATC4 (Abcam; #AB99431) ແລະ troponin-T (Thermo Scientific; #MA5-12960) ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນໄລຍະ 90 ນາທີ, ຫຼັງຈາກນັ້ນພູມຕ້ານທານຂັ້ນສອງ (ເຈືອຈາງ 1:200 ໃນ 1% BSA) ຕໍ່ກັບໜູ Alexa Fluor 488 (Thermo Scientific; #A16079), ຕໍ່ກັບກະຕ່າຍ Alexa Fluor 594 (Thermo Scientific; #T6391) ເປັນເວລາເພີ່ມເຕີມ 90 ນາທີ ລ້າງ 3 ຄັ້ງດ້ວຍ PBS ເພື່ອຈຳແນກການຍ້ອມສີເປົ້າໝາຍຈາກພື້ນຫຼັງ, ພວກເຮົາໄດ້ໃຊ້ພຽງແຕ່ພູມຕ້ານທານຂັ້ນສອງເປັນຕົວຄວບຄຸມ. ສຸດທ້າຍ, ການຍ້ອມສີນິວເຄຼຍ DAPI ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າ ແລະ ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນ vectashield (Vector Laboratories) ແລະ ຜະນຶກດ້ວຍນ້ຳຢາທາເລັບ (ກຳລັງຂະຫຍາຍ -x) ແລະ ກ້ອງຈຸລະທັດ Keyence ທີ່ມີກຳລັງຂະຫຍາຍ 40x.
WGA-Alexa Fluor 555 (Thermo Scientific; #W32464) ທີ່ 5 μg/ml ໃນ PBS ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຍ້ອມສີ WGA ແລະນໍາໃຊ້ກັບພາກສ່ວນຄົງທີ່ເປັນເວລາ 30 ນາທີທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍ PBS ແລະ Sudan black ໄດ້ຖືກເພີ່ມໃສ່ແຕ່ລະແຜ່ນສະໄລ້ແລະບົ່ມເປັນເວລາ 30 ນາທີ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍ PBS ແລະສານປະສົມ vectashield ໄດ້ຖືກເພີ່ມ. ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກສະແດງພາບໃນກ້ອງຈຸລະທັດ Keyence ທີ່ມີການຂະຫຍາຍ 40x.
OCT ໄດ້ຖືກເອົາອອກຈາກຕົວຢ່າງຕາມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍຂ້າງເທິງ. ຫຼັງຈາກເອົາ OCT ອອກແລ້ວ, ໃຫ້ແຊ່ແຜ່ນສະໄລ້ໃນສານລະລາຍຂອງ Bouin ຄ້າງຄືນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍນ້ຳກັ່ນເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງ ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນວາງໄວ້ໃນສານລະລາຍກົດ aloe fuchsin ຂອງ Bibrich ເປັນເວລາ 10 ນາທີ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍນ້ຳກັ່ນ ແລະ ວາງໄວ້ໃນສານລະລາຍຂອງ 5% phosphomolybdenum/5% phosphotungstic acid ເປັນເວລາ 10 ນາທີ. ໂດຍບໍ່ຕ້ອງລ້າງ, ໃຫ້ຍ້າຍແຜ່ນສະໄລ້ໂດຍກົງໃສ່ສານລະລາຍສີຟ້າ aniline ເປັນເວລາ 15 ນາທີ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍນ້ຳກັ່ນ ແລະ ວາງໄວ້ໃນສານລະລາຍກົດອະຊີຕິກ 1% ເປັນເວລາ 2 ນາທີ. ແຜ່ນສະໄລ້ໄດ້ຖືກຕາກແຫ້ງໃນເອທານອນ 200 N ແລະ ໂອນໄປຫາ xylene. ແຜ່ນສະໄລ້ທີ່ຍ້ອມສີໄດ້ຖືກເບິ່ງເຫັນໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດ Keyence ດ້ວຍວັດຖຸປະສົງ 10x. ເປີເຊັນຂອງພື້ນທີ່ fibrosis ໄດ້ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ຊອບແວ Keyence Analyzer.
ການທົດສອບຄວາມຢູ່ລອດຂອງຈຸລັງ CyQUANT™ MTT (Invitrogen, Carlsbad, CA), ໝາຍເລກລາຍການ V13154, ຕາມໂປໂຕຄອນຂອງຜູ້ຜະລິດທີ່ມີການດັດແປງບາງຢ່າງ. ໂດຍສະເພາະ, ເຂັມຜ່າຕັດທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 6 ມມ ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອຮັບປະກັນຂະໜາດຂອງເນື້ອເຍື່ອທີ່ເປັນເອກະພາບໃນລະຫວ່າງການວິເຄາະ MTT. ເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກວາງແຍກຕ່າງຫາກໃສ່ໃນບໍ່ຂອງແຜ່ນ 12 ບໍ່ທີ່ມີຊັ້ນຮອງ MTT ຕາມໂປໂຕຄອນຂອງຜູ້ຜະລິດ. ສ່ວນຕ່າງໆຖືກບົ່ມຢູ່ທີ່ 37°C ເປັນເວລາ 3 ຊົ່ວໂມງ ແລະ ເນື້ອເຍື່ອທີ່ມີຊີວິດຈະເຜົາຜານຊັ້ນຮອງ MTT ເພື່ອສ້າງສານປະກອບ formazan ສີມ່ວງ. ປ່ຽນສານລະລາຍ MTT ດ້ວຍ DMSO 1 ມລ ແລະ ບົ່ມຢູ່ທີ່ 37°C ເປັນເວລາ 15 ນາທີ ເພື່ອສະກັດ formazan ສີມ່ວງອອກຈາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈ. ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກລະລາຍ 1:10 ໃນ DMSO ໃນແຜ່ນລຸ່ມໃສ 96 ບໍ່ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມຂອງສີມ່ວງຖືກວັດແທກທີ່ 570 nm ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງອ່ານແຜ່ນ Cytation (BioTek). ການອ່ານໄດ້ຖືກປັບໃຫ້ເປັນປົກກະຕິຕາມນ້ຳໜັກຂອງແຕ່ລະຊິ້ນຂອງຫົວໃຈ.
ສື່ກາງຊອຍຫົວໃຈໄດ້ຖືກປ່ຽນແທນດ້ວຍສື່ທີ່ມີ 1 μCi/ml [5-3H]-glucose (Moravek Biochemicals, Brea, CA, USA) ສຳລັບການທົດສອບການນຳໃຊ້ນ້ຳຕານກລູໂຄສ ດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ກ່ອນໜ້ານີ້. ຫຼັງຈາກການຟັກເປັນເວລາ 4 ຊົ່ວໂມງ, ໃຫ້ຕື່ມສື່ກາງ 100 µl ໃສ່ທໍ່ microcentrifuge ແບບເປີດທີ່ມີ 0.2 N HCl 100 µl. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ທໍ່ໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນທໍ່ scintillation ທີ່ມີ 500 μl ຂອງ dH2O ເພື່ອລະເຫີຍ [3H]2O ເປັນເວລາ 72 ຊົ່ວໂມງທີ່ 37°C. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເອົາທໍ່ microcentrifuge ອອກຈາກທໍ່ scintillation ແລະຕື່ມນ້ຳ scintillation 10 ml. ການນັບການ scintillation ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວິເຄາະການ scintillation ຂອງແຫຼວ Tri-Carb 2900TR (Packard Bioscience Company, Meriden, CT, USA). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ການນຳໃຊ້ນ້ຳຕານກລູໂຄສໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ໂດຍຄຳນຶງເຖິງກິດຈະກຳຈຳເພາະຂອງນ້ຳຕານກລູໂຄສ [5-3H], ຄວາມສົມດຸນ ແລະ ພື້ນຫລັງທີ່ບໍ່ສົມບູນ, ການເຈືອຈາງຂອງ [5-3H] ໄປສູ່ນ້ຳຕານກລູໂຄສທີ່ບໍ່ມີປ້າຍຊື່, ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງຕົວນັບການສັ່ນສະເທືອນ. ຂໍ້ມູນຖືກປັບໃຫ້ເປັນປົກກະຕິຕາມມວນສານຂອງສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈ.
ຫຼັງຈາກການເຮັດໃຫ້ເນື້ອເຍື່ອເປັນເອກະພາບໃນ Trizol, RNA ໄດ້ຖືກແຍກອອກຈາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈໂດຍໃຊ້ຊຸດ Qiagen miRNeasy Micro Kit #210874 ຕາມໂປໂຕຄອນຂອງຜູ້ຜະລິດ. ການກະກຽມຫ້ອງສະໝຸດ RNAsec, ການຈັດລຳດັບ ແລະ ການວິເຄາະຂໍ້ມູນໄດ້ຖືກປະຕິບັດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
RNA 1 μg ຕໍ່ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບການກະກຽມຫ້ອງສະຫມຸດ RNA. ຫ້ອງສະຫມຸດລໍາດັບໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ຊຸດການກະກຽມຫ້ອງສະຫມຸດ RNA NEBNext UltraTM ສໍາລັບ Illumina (NEB, ອາເມລິກາ) ຕາມຄໍາແນະນໍາຂອງຜູ້ຜະລິດ, ແລະລະຫັດດັດຊະນີໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນລໍາດັບຄຸນລັກສະນະສໍາລັບແຕ່ລະຕົວຢ່າງ. ໂດຍຫຍໍ້, mRNA ໄດ້ຖືກບໍລິສຸດຈາກ RNA ທັງໝົດໂດຍໃຊ້ລູກປັດແມ່ເຫຼັກທີ່ຕິດກັບ poly-T oligonucleotides. ການແບ່ງສ່ວນແມ່ນປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ cations divalent ທີ່ອຸນຫະພູມສູງໃນ NEBNext First Strand Synthesis Reaction Buffer (5X). cDNA ສາຍທໍາອິດໄດ້ຖືກສັງເຄາະໂດຍໃຊ້ primers hexamer ແບບສຸ່ມ ແລະ M-MuLV reverse transcriptase (RNase H-). ຫຼັງຈາກນັ້ນ cDNA ສາຍທີສອງຖືກສັງເຄາະໂດຍໃຊ້ DNA polymerase I ແລະ RNase H. ສ່ວນທີ່ຍັງເຫຼືອຈະຖືກປ່ຽນເປັນປາຍທຶບໂດຍກິດຈະກໍາ exonuclease/polymerase. ຫຼັງຈາກການ adenylation ຂອງປາຍ 3′ ຂອງຊິ້ນສ່ວນ DNA, ຕົວແປງ NEBNext ທີ່ມີໂຄງສ້າງວົງແຫວນ hairpin ຖືກຕິດກັບມັນເພື່ອກະກຽມມັນສໍາລັບການປະສົມພັນ. ສຳລັບການເລືອກຊິ້ນສ່ວນ cDNA ທີ່ມີຄວາມຍາວທີ່ຕ້ອງການ 150-200 bp. ຊິ້ນສ່ວນຫ້ອງສະໝຸດໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ບໍລິສຸດໂດຍໃຊ້ລະບົບ AMPure XP (Beckman Coulter, Beverly, ອາເມລິກາ). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, 3 μl USER Enzyme (NEB, ອາເມລິກາ) ທີ່ມີ cDNA ທີ່ເລືອກຂະໜາດ ແລະ ເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍຕົວປັບໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເປັນເວລາ 15 ນາທີທີ່ອຸນຫະພູມ 37°C ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນເປັນເວລາ 5 ນາທີທີ່ອຸນຫະພູມ 95°C ກ່ອນ PCR. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, PCR ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ Phusion High-Fidelity DNA polymerase, universal PCR primers, ແລະ Index (X) primers. ສຸດທ້າຍ, ຜະລິດຕະພັນ PCR ໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ບໍລິສຸດ (ລະບົບ AMPure XP) ແລະ ຄຸນນະພາບຫ້ອງສະໝຸດໄດ້ຖືກປະເມີນໃນລະບົບ Agilent Bioanalyzer 2100. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຫ້ອງສະໝຸດ cDNA ໄດ້ຖືກຈັດລຳດັບໂດຍໃຊ້ຕົວຈັດລຳດັບ Novaseq. ໄຟລ໌ຮູບພາບດິບຈາກ Illumina ໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນການອ່ານດິບໂດຍໃຊ້ CASAVA Base Calling. ຂໍ້ມູນດິບຖືກເກັບໄວ້ໃນໄຟລ໌ຮູບແບບ FASTQ(fq) ທີ່ມີລຳດັບການອ່ານ ແລະ ຄຸນນະພາບພື້ນຖານທີ່ສອດຄ້ອງກັນ. ເລືອກ HISAT2 ເພື່ອຈັບຄູ່ການອ່ານລຳດັບທີ່ຖືກກັ່ນຕອງກັບຈີໂນມອ້າງອີງ Sscrofa11.1. ໂດຍທົ່ວໄປ, HISAT2 ຮອງຮັບຈີໂນມທຸກຂະໜາດ, ລວມທັງຈີໂນມທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ 4 ຕື້ຖານ, ແລະຄ່າເລີ່ມຕົ້ນຖືກຕັ້ງຄ່າສຳລັບພາລາມິເຕີສ່ວນໃຫຍ່. ການອ່ານການຕໍ່ເຊື່ອມຈາກຂໍ້ມູນ RNA Seq ສາມາດຈັດລຽງໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບໂດຍໃຊ້ HISAT2, ລະບົບທີ່ໄວທີ່ສຸດທີ່ມີຢູ່ໃນປະຈຸບັນ, ດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍຳດຽວກັນ ຫຼື ດີກວ່າວິທີການອື່ນໆ.
ຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງບົດບັນທຶກສຽງສະທ້ອນໂດຍກົງເຖິງລະດັບການສະແດງອອກຂອງ gene. ລະດັບການສະແດງອອກຂອງ gene ຖືກປະເມີນໂດຍຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງບົດບັນທຶກສຽງ (ຈຳນວນການຈັດລຳດັບ) ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ genome ຫຼື exon. ຈຳນວນການອ່ານແມ່ນສັດສ່ວນກັບລະດັບການສະແດງອອກຂອງ gene, ຄວາມຍາວຂອງ gene, ແລະຄວາມເລິກຂອງການຈັດລຳດັບ. FPKM (ຊິ້ນສ່ວນຕໍ່ພັນຄູ່ຖານຂອງບົດບັນທຶກສຽງທີ່ຈັດລຳດັບຕໍ່ລ້ານຄູ່ຖານ) ໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ ແລະຄ່າ P ຂອງການສະແດງອອກທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກກຳນົດໂດຍໃຊ້ຊຸດ DESeq2. ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຮົາໄດ້ຄິດໄລ່ອັດຕາການຄົ້ນພົບທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ (FDR) ສຳລັບແຕ່ລະຄ່າ P ໂດຍໃຊ້ວິທີການ Benjamini-Hochberg9 ໂດຍອີງໃສ່ຟັງຊັນ R ໃນຕົວ “p.adjust”.
RNA ທີ່ແຍກອອກມາຈາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງຫົວໃຈໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນ cDNA ທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ 200 ng/μl ໂດຍໃຊ້ສ່ວນປະສົມ SuperScript IV Vilo Master ຈາກ Thermo (Thermo, ໝາຍເລກປະເພດ 11756050). ການວິເຄາະ RT-PCR ແບບປະລິມານໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ແຜ່ນປະຕິກິລິຍາໂປ່ງໃສ 384 ຮູຂອງ Applied Biosystems Endura Plate Microamp (Thermo, ໝາຍເລກປະເພດ 4483319) ແລະ ກາວແສງ microamp (Thermo, ໝາຍເລກປະເພດ 4311971). ສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາປະກອບດ້ວຍສ່ວນປະສົມ Taqman Fast Advanced Master 5 µl (Thermo, ໝາຍເລກປະເພດ # 4444557), ສີທາ Taqman 0.5 µl ແລະ ນ້ຳ 3.5 µl ປະສົມຕໍ່ຮູ. ຮອບວຽນ qPCR ມາດຕະຖານໄດ້ຖືກດຳເນີນ ແລະ ຄ່າ CT ໄດ້ຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງມື PCR ແບບເວລາຈິງຂອງ Applied Biosystems Quantstudio 5 (ໂມດູນ 384 ຮູ; ຜະລິດຕະພັນ # A28135). ໄພຣເມີ Taqman ໄດ້ຊື້ມາຈາກ Thermo (GAPDH (Ss03375629_u1), PARP12 (Ss06908795_m1), PKDCC (Ss06903874_m1), CYGB (Ss06900188_m1), RGL1 (Ss06868890_m1), ACTN1 (Ss01009508_mH), GATA4 (Ss03383805_u1), GJA1 (Ss03374839_u1), COL1A2 (Ss03375009_u1), COL3A1 (Ss04323794_m1), ACTA2 (Ss04245588_m1). ຄ່າ CT ຂອງຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກປັບໃຫ້ເປັນປົກກະຕິກັບ gene housekeeping GAPDH.
ການເປີດເຜີຍຕໍ່ສື່ມວນຊົນກ່ຽວກັບ NT-ProBNP ໄດ້ຖືກປະເມີນໂດຍໃຊ້ຊຸດ NT-ProBNP (ໝູ) (ໝາຍເລກໝວດໝູ່ MBS2086979, MyBioSource) ຕາມໂປໂຕຄອນຂອງຜູ້ຜະລິດ. ໂດຍຫຍໍ້, 250 µl ຂອງແຕ່ລະຕົວຢ່າງ ແລະ ມາດຕະຖານໄດ້ຖືກເພີ່ມເປັນສອງຄັ້ງໃສ່ໃນແຕ່ລະບໍ່. ທັນທີຫຼັງຈາກເພີ່ມຕົວຢ່າງ, ໃຫ້ຕື່ມ 50 µl ຂອງ Assay Reagent A ໃສ່ໃນແຕ່ລະບໍ່. ສັ່ນແຜ່ນຄ່ອຍໆ ແລະ ປິດດ້ວຍຢາງປິດ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເມັດໄດ້ຖືກບົ່ມຢູ່ທີ່ 37°C ເປັນເວລາ 1 ຊົ່ວໂມງ. ຈາກນັ້ນດູດເອົາສານລະລາຍ ແລະ ລ້າງບໍ່ 4 ຄັ້ງດ້ວຍສານລະລາຍລ້າງ 1X 350 µl, ບົ່ມສານລະລາຍລ້າງເປັນເວລາ 1-2 ນາທີໃນແຕ່ລະຄັ້ງ. ຈາກນັ້ນຕື່ມ 100 µl ຂອງ Assay Reagent B ຕໍ່ບໍ່ ແລະ ປິດດ້ວຍຢາງປິດແຜ່ນ. ເມັດໄດ້ຖືກສັ່ນຄ່ອຍໆ ແລະ ບົ່ມຢູ່ທີ່ 37°C ເປັນເວລາ 30 ນາທີ. ດູດເອົາສານລະລາຍ ແລະ ລ້າງບໍ່ 5 ຄັ້ງດ້ວຍສານລະລາຍລ້າງ 1X 350 µl. ຕື່ມສານລະລາຍຊັ້ນໃຕ້ດິນ 90 µl ໃສ່ໃນແຕ່ລະບໍ່ ແລະ ປິດແຜ່ນໃຫ້ສະນິດ. ບົ່ມແຜ່ນທີ່ອຸນຫະພູມ 37°C ເປັນເວລາ 10-20 ນາທີ. ຕື່ມສານລະລາຍຢຸດ 50 µl ໃສ່ໃນແຕ່ລະບໍ່. ແຜ່ນດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກວັດແທກທັນທີໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງອ່ານແຜ່ນ Cytation (BioTek) ທີ່ຕັ້ງໄວ້ທີ່ 450 nm.
ການວິເຄາະພະລັງງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອເລືອກຂະໜາດກຸ່ມທີ່ຈະໃຫ້ພະລັງງານ >80% ເພື່ອກວດຫາການປ່ຽນແປງຢ່າງແທ້ຈິງ 10% ໃນພາລາມິເຕີດ້ວຍອັດຕາຄວາມຜິດພາດປະເພດ I 5%. ການວິເຄາະພະລັງງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອເລືອກຂະໜາດກຸ່ມທີ່ຈະໃຫ້ພະລັງງານ >80% ເພື່ອກວດຫາການປ່ຽນແປງຢ່າງແທ້ຈິງ 10% ໃນພາລາມິເຕີດ້ວຍອັດຕາຄວາມຜິດພາດປະເພດ I 5%. Анализ мощности был выполнен для выбора размеров групп, которые обеспечат >80% мощности для обята 10% мощности для обята 10спечат изменения параметра с 5% частотой ошибок типа I. ການວິເຄາະພະລັງງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອເລືອກຂະໜາດກຸ່ມທີ່ຈະໃຫ້ພະລັງງານ >80% ເພື່ອກວດຫາການປ່ຽນແປງພາລາມິເຕີຢ່າງແທ້ຈິງ 10% ດ້ວຍອັດຕາຄວາມຜິດພາດປະເພດ I 5%.进行功效分析以选择将提供 > 80％功效以检测参数中10％绝对变化和5％I寎部。进行功效分析以选择将提供 > 80％功效以检测参数中10％绝对变化和5％I寎部。 Был проведен анализ мощности для выбора размера группы, который обеспечил бы > 80% мощности дляж обне для абсолютного изменения параметров и 5% частоты ошибок типа I. ການວິເຄາະພະລັງງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອເລືອກຂະໜາດຂອງກຸ່ມທີ່ຈະໃຫ້ພະລັງງານ >80% ເພື່ອກວດຫາການປ່ຽນແປງພາລາມິເຕີຢ່າງແທ້ຈິງ 10% ແລະອັດຕາຄວາມຜິດພາດປະເພດ I 5%.ພາກສ່ວນຂອງເນື້ອເຍື່ອໄດ້ຖືກເລືອກແບບສຸ່ມກ່ອນການທົດລອງ. ການວິເຄາະທັງໝົດແມ່ນຕາບອດສະພາບ ແລະ ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກຖອດລະຫັດຫຼັງຈາກຂໍ້ມູນທັງໝົດໄດ້ຖືກວິເຄາະແລ້ວເທົ່ານັ້ນ. ຊອບແວ GraphPad Prism (San Diego, CA) ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອປະຕິບັດການວິເຄາະທາງສະຖິຕິທັງໝົດ. ສຳລັບສະຖິຕິທັງໝົດ, ຄ່າ p ຖືກພິຈາລະນາວ່າມີຄ່າສຳຄັນຢູ່ທີ່ຄ່າ <0.05. ສຳລັບສະຖິຕິທັງໝົດ, ຄ່າ p ຖືກພິຈາລະນາວ່າມີຄ່າສຳຄັນຢູ່ທີ່ຄ່າ <0.05. Для всей статистики p-значения считались значимыми при значениях <0,05. ສຳລັບສະຖິຕິທັງໝົດ, ຄ່າ p ຖືກພິຈາລະນາວ່າມີຄ່າສຳຄັນຢູ່ທີ່ຄ່າ <0.05.对于所有统计数据，p 值在值<0.05 时被认为是显着的。对于所有统计数据，p 值在值<0.05 时被认为是显着的。 Для всей статистики p-значения считались значимыми при значениях <0,05. ສຳລັບສະຖິຕິທັງໝົດ, ຄ່າ p ຖືກພິຈາລະນາວ່າມີຄ່າສຳຄັນຢູ່ທີ່ຄ່າ <0.05.ການທົດສອບ t ຂອງນັກຮຽນສອງຫາງໄດ້ຖືກປະຕິບັດກັບຂໍ້ມູນໂດຍມີການປຽບທຽບພຽງ 2 ຢ່າງເທົ່ານັ້ນ. ການວິເຄາະແບບໜຶ່ງທາງ ຫຼື ສອງທາງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດຄວາມສໍາຄັນລະຫວ່າງຫຼາຍກຸ່ມ. ເມື່ອປະຕິບັດການທົດສອບ post hoc, ການແກ້ໄຂຂອງ Tukey ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອພິຈາລະນາການປຽບທຽບຫຼາຍຄັ້ງ. ຂໍ້ມູນ RNAsec ມີການພິຈາລະນາທາງສະຖິຕິພິເສດເມື່ອຄິດໄລ່ FDR ແລະ p.adjust ຕາມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນພາກວິທີການ.
ສຳລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບການອອກແບບການສຶກສາ, ເບິ່ງບົດຄັດຫຍໍ້ຂອງບົດລາຍງານການຄົ້ນຄວ້າທຳມະຊາດທີ່ເຊື່ອມໂຍງກັບບົດຄວາມນີ້.