Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Skildpadder og teknologi forventer forståelse av lungemessighet

The LED's Challenge to High Pressure Sodium (Mars 2019).

Anonim

En undersøkelse av en uvanlig snappeskildpadde med en lunge funnet felles egenskaper med mennesker født med en lunge som overlever utover barndommen. Digitale 3D-anatomiske modeller skapt av Emma Schachner, PhD, assisterende professor i cellbiologi og anatomi ved LSU Helse New Orleans School of Medicine, gjorde den detaljerte undersøkelsen mulig. Arbeidet er publisert i desember 2017-utgaven av The Journal of Anatomy, hvor omslaget inneholder et bilde av studieens 3D-modeller.

annonse


"Disse delte egenskapene inkluderer en forstørret enkelt lunge med en mer homogen fordeling av respiratorisk parenchyma (det gassutvekslende vev), en motsatt bronkus som slutter der motsatt lunge skal være og misdannelser av ryggraden (som skoliose), " skriver Dr. Schachner. "Det er mulig at lignende genetiske mutasjoner er til spill i både denne skilpadden og hos mennesker med denne tilstanden."

Skildpadden ble funnet i Minnesota og brakt til Wildlife Rehabilitation Center of Minnesota på grunn av en bisarre skalldeformitet. Når den eneste lungen ble oppdaget, kontaktet veterinæren Renee Schott, DVM, Schachner og medforfatter Dr. Tyler Lyson gjennom deres tidligere arbeid på skilpadder. Selv om den vanlige snappskildpadden har blitt godt studert, er det lite kjent om utviklingsmessige abnormiteter og bløtvevspatologier av skilpadder og andre krypdyr.

Ved hjelp av databehandlet tomografi (CT) og microCT imaging data og en penntablet med spesiell programvare, skapte Schachner manuelt 3D digitale modeller av områdene av interesse for både levende skilpadde og normale skilpadder for sammenligning. Hun skapte solide 3D-representasjoner av de negative romene i lungene - bronkialtreet, lungeflaten og skjelettet.

"Dette tillot oss å sammenligne arkitekturen av forgreningsmønstrene i lungene og lungens stilling i forhold til skallet i den patologiske skildpadden med de normale skildpaddene, " forklarer Schachner. "Disse typer modeller letter visualisering av spesifikke anatomiske strukturer som er ekstremt vanskelig å se hos levende dyr, som blodkar og luftrom, og lar oss lage kvalitative og kvantitative sammenligninger mellom dyr uten å skade eller ødelegge prøvene."

Resultatene er at den primære forskjellen mellom den indre pulmonale strukturen til det patologiske individet og en normal voksen er en markert økning i overflateareal og tetthet av gassvekslingsvevet som kommer fra sekundære luftveier, en 14, 3% økning i overflaten område til volumforhold. Forskerne rapporterer at unormaliteten ikke har påvirket turtlens evne til å overleve; Det forstyrret imidlertid vannbevoksning og oppdriftskontroll under vann.

Denne skilpadden representerer et slående eksempel på en ikke-dødelig medfødt mangel og kompensasjon for den. Den økte forståelsen av de relevante bløtvevstrukturer som ble avslørt ved bruk av modellen Schachner laget for denne studien, og andre som den, kan en dag oversette til bedre diagnoser hos både dyr og mennesker.

Forskningsgruppen var sammensatt av Drs. Emma R. Schachner og Jayc C. Sedlmayr ved LSU Health New Orleans; Renee Schott ved Wildlife Rehabilitation Center of Minnesota; Tyler R. Lyson ved Denver Museum of Nature and Science; R. Kent Sanders ved North Canyon Medical Center; og Markus Lambertz på Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität og Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig i Bonn, Tyskland.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Louisiana State University Health Sciences Center . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. ER Schachner, JC Sedlmayr, R. Schott, TR Lyson, RK Sanders, M. Lambertz. Lunganatomi og et tilfelle av ensidig aplasi i en felles snappeskildpadde (Chelydra serpentina): utviklingsperspektiver på kryptodiran lungene . Journal of Anatomy, 2017; 231 (6): 835 DOI: 10, 1111 / joa.12722