متخصصان قلب و پژوهشگران حوزهی زوال عقل (دمانس) همواره در تلاشاند تا از ساز و کارهای پیچیده و ناشناختۀ بدن انسان پرده بردارند. وارد شدن به دنیای شگفتانگیز بدن انسان و ثبت تصاویر زنده از آن، آمیزهای از هنر و علم است که با هر دستی محقق نمیشود.
بنیاد قلب بریتانیا در روزی که گذشت برندگان رقابتهای بازتاب تحقیقات (Reflections of Research) را اعلام نمود. برندگان بازتاب تحقیقات امسال، دانشمندانی هستند که قادر بودند پیچیدگی حوزهی کاری خود را در قالب یک عکس خلاصه نمایند.
برندگان این دوره از رقابتها دیروز، جمعه، مصادف با ۱۷ام آگوست ۲۰۱۸ اعلام شدند. برترین تصاویر انتخاب شده از سوی بنیاد قلب بریتانیا در سال ۲۰۱۸ را در ادامه ملاحظه میفرمایید.
مقام اول: شروع انفجاری
سلولهای اندوتلیال مجرای درونی تمامی رگهای خونی را در بدن پوشش میدهند. این سلولها با قرار گرفتن در کنار یکدیگر، سد محکمی را ایجاد میکنند که سلولهای خونی بدون احتمال نشت به فضای خارج عروقی (مگر در اندامهای خاص) در داخل آن جابهجا میشوند. سلولهای اندوتلیال همچنین از وارد آمدن آسیب به رگهای خونی جلوگیری کرده و با آزادسازی دستهای از مولکولهای پیامرسان، فشار خون را نیز تنظیم میکنند.
عکس بالا از طرف کورتنی ویلیامز (Courtney Williams) ارسال شده است. او دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه لیدز است. ویلیامز و همکارانش در حال کار بر روی آمادهسازی نقشهای سه بعدی از فرآیند رگزایی هستند. درک ساز و کار پیچیده شکلگیری رگهای خونی جدید میتواند به توسعۀ روشهای جدیدی برای ترمیم عروق آسیب دیده در جریان حمله قلبی، و مهارسازی رشد رگهای خونی در موارد آسیبزا (تومور) کمک کند.
مقام دوم: عروق زیر عنکبوتیه
جایگاه دوم رقابتها به عکس ارسال شده از سوی مت مکگرگور شارپ (Matt McGregor Sharp) رسید. این عکس با رزولوشن فوقالعاده بالا شریان نرمالی را در سطح مغز موش میدهد که به کمک یک میکروسکوپ الکترونی گذاره قدرتمند گرفته شده است. این رگها در ناحیۀ زیر عنکبوتیه (subarachnoid) قرار داشته و با تأمین جریان خون در این منطقه از بافت مغز، وظیفۀ پاکسازی مواد زاید آن را نیز بر عهده دارند. مکگرگور و همکارانش قصد دارند در مطالعات آیندۀ خود نشان دهند که عدم کفایت رگهای مذکور در پاکسازی مواد زائد از این ناحیه، از جمله علل اصلی بروز و پیشرفت زوال عقلی وابسته به عروق میباشد.
عکس فوق با استفاده از تکنیکی به نام برش منجمد (freeze fracture) گرفته شده است. در تکنیک برش منجمد، بافت یا سلول مورد مطالعه ابتدا منجمد گردیده و سپس برش داده میشوند تا امکان مطالعۀ دقیقتر نمونه (بدون از بین رفتن یکپارچگی بافت) فراهم گردد. همانطور که ملاحظه میکنید بافت مغز به رنگ قهوهای، شریانهای زیر عنکبوتیه به رنگ آبی و نرم شامه (pia mater) نیز به رنگ ارغوانی مشخص شده است.
بهترین عکس از نگاه حاضرین: پلاکتسازی در مغز استخوان
جایزه بهترین عکس از نگاه طرفداران به عبدالله عبیدخان، دانشجوی دکترا در دانشگاه بیرمنگهام، رسید. سنگهای گرانقیمتی که در عکس بالا دیده میشوند، در حقیقت پلاکتهایی هستند که در داخل مغز استخوان در حال شکلگیریاند. پلاکتها با آن که کوچکترین سلولهای خونیاند، اما مهمترین نقش را در بند آمدن خونریزی ایفا میکنند. این سلولها همچنین تشکیل لخته را نیز تسریع میکنند، که در صورت عدم کنترل مناسب از جانب بدن، میتواند به بروز سکتههای قلبی و مغزی بینجامد. عبیدخان و همکارانش در حال مطالعه بر روی اختلالات خونریزیدهندۀ نادر هستند.
شبکه کلاژنی قلب
این عکس رنگارنگ، شبکۀ تورمانند عروق خونی قلب را نشان میدهد، که ریزعروق (microvessel) نامیده میشوند. لایه کلاژن خارجی عروق به رنگ سرخابی، پوشش داخلی به رنگ نارنجی و هستۀ سلولها نیز به رنگ آبی نشان داده شده است.
بطن در بطن
در این عکس، چهار بطن قلب موش را میبینیم که در کنار هم چیده شدهاند. پژوهشگران در این تصویر از نشانگرهای فلورسانت برای مشخص نمودن پروتئینها استفاده کردهاند. عکس فوق از روی هم قرار دادن صدها عکس مجزا به دست آمده است.
شریان عاشق
در این عکس، مقطع عرضی یک شریان و لایههای مختلف تشکیلدهندۀ جدار آن را مشاهده میکنیم.
آنزیم دو چهره
این انفجار رنگی، یکی از عوامل بروز بیماری قلبیعروقی است. آنچه در این عکس مشاهده میکنیم، آنزیمی به نام NADPH اکسیداز است. آنزیم NADPH اکسیداز دو چهرۀ کاملاً متفاوت دارد، به طوری که عملکرد آن هم برای حفظ تندرستی ضرورت داشته و هم میتواند به بروز بیماری منجر شود. شکل فعال آنزیم در بیماران مبتلا به فشار خون بالا به همین صورت است که در این عکس میبینید.
اسکلت نئونی
عکس بالا از دستگاه گردش خون رویان دو روزۀ گورخرماهی گرفته شده، که هنوز به ساختار نهایی خود نرسیده است. پژوهشگران برای ثبت این لحظه، از تقویتکنندههای ژن (کلیدهای روشن و خاموشسازی بیان ژن) استفاده کردند تا بتوانند نشانگرهای فلورسانت را در سلولهای اندوتلیال عروق خونی بنشانند. نشانگرهای قرمز رنگ در تمامی سلولهای اندوتلیال تجمع پیدا کردهاند، ولی انواع سبزرنگ تنها وارد سلولهای اندوتلیال وریدی شدهاند که باعث شده وریدها به رنگ زرد دیده شود. شریانها نیز طبق معمول قرمزند.
آبسنگ کلسیمی
در عکس بالا کلسیم موجود در خون افرادی را میبینیم که از فشار بالای خون رنج میبرند.
جوانهزنی عروق خونی
این عکس آخری هم رگهای خونی در حال رشد در شبکیه چشم موش را نشان میدهد. رگهای کامل به رنگ قرمز و رگهای در حال رشد به رنگ سبز/زرد دیده میشوند. فرآیند رشد رگهای خونی اصطلاحاً جوانهزنی (sprouting) خوانده میشود.