研究人员创建小鼠胎盘发育的实时视图

杜克大学的医生和生物医学工程师开发了一种可视化小鼠怀孕期间胎盘生长的方法。通过将植入式窗口与超快成像工具相结合，该方法提供了第一个跟踪胎盘发育的机会，以更好地了解该器官在怀孕期间的功能。

这一新视角为研究人员提供了一种精确的方法来研究生活方式因素(如饮酒)和健康并发症(如炎症)如何影响胎盘并可能导致不良妊娠结局。

该研究作为《科学进展》的封面文章出现。

胎盘是在母亲和胎儿之间形成的富含血管的器官，提供氧气和营养，同时清除废物。尽管其发育过程中的问题可能会给双方带来一系列健康问题，但人们对其如何生长和发挥作用知之甚少，而且当出现问题时也很少有有效的治疗方法。

这很大程度上是因为该器官已被证明难以研究。研究人员依赖小鼠模型，因为小鼠和人类胎盘具有相似的解剖、细胞和分子特征。但即使这样也很棘手，因为该器官位于腹腔深处并且不断移动，这对使用传统工具进行成像构成了挑战。

杜克大学生物医学工程副教授姚俊杰和杜克大学医学院妇产科副教授冯丽萍博士开发的一种新方法通过创建一个安全的可植入窗口提供直接访问，从而绕过了这些问题进入怀孕小鼠的胎盘。通过将该工具与成像技术超快功能光声显微镜 (UFF-PAM) 结合使用，研究小组可以捕获复杂器官的血流和氧代谢的高度详细图像。

传统的光声显微镜 (PAM) 利用光和声的特性来捕获全身器官、组织和细胞的详细图像。该技术使用激光将光发送到目标组织或细胞中。

当激光击中细胞时，它会立即升温并膨胀，产生超声波，传回传感器。 UFF-PAM 系统依靠硬件进步和机器学习算法的结合来升级该技术，使其更快、更灵敏。

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