大腦是人體中代謝最活躍的器官之一。雖然它僅占人體重量的 2% 左右，但它接收人體總血液供應的 15 至 20%。長時間流向大腦的血液中斷，這種情況稱為“慢性腦灌注不足”(CCH)，可導致嚴重的腦血管疾病，例如白質疾病。
CCH 表現(xiàn)為白質病變，這是一個易受血液供應問題影響的大腦區(qū)域。不幸的是，CCH 沒有可用的治療方法。因此，通過可視化病變發(fā)展之前發(fā)生的大腦微血管變化進行早期診斷至關重要。然而，利用現(xiàn)有的成像技術，這樣的診斷具有挑戰(zhàn)性。
方便地，對大腦微血管系統(tǒng)的洞察可能來自我們的眼睛。眼睛后部的視網膜是中樞神經系統(tǒng)的外圍部分，與大腦物質有許多相似之處。但它的神經細胞類型更少，結構更簡單，使其成為研究神經回路和神經血管耦合的絕佳靶標。
在最近發(fā)表在Neurophotonics上的一項研究中，由中國科學院副教授李寶強領導的來自美國和中國的研究人員調查了微觀水平的視網膜血流是否可用于預測涉及灌注不足的腦血管疾病。為了驗證這一假設，該團隊開發(fā)了一種基于雙光子顯微鏡的創(chuàng)新成像方法。
研究人員首先通過輕微阻斷小鼠的頸動脈來誘導小鼠發(fā)生 CCH。一周后，他們直接在雙光子顯微鏡下研究了他們的一只眼睛。研究人員通過用熒光標簽標記小鼠的血漿，觀察并計數(shù)了在小鼠視網膜微血管系統(tǒng)的單個毛細血管內循環(huán)的紅細胞(RBC)。
這些實驗的目的是量化盡可能多的毛細血管中紅細胞的流量。因此，研究人員將他們的結果與先前在類似實驗條件下進行的研究中 對大腦灰質和白質進行的類似測量結果進行了比較。
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