Νέα τεχνική προετοιμασίας δειγμάτων για τη δοκιμή βιολογικών ιστών μέσω θερμιδομετρίας διαφορικής σάρωσης

Η διαφορική θερμιδομετρία σάρωσης (DSC), αν και δεν χρησιμοποιείται συνήθως για έρευνες βιοϋλικών, μπορεί να έχει αξία για τον χαρακτηρισμό βιολογικών ιστών, ώστε να βοηθήσει τη βιομηχανική και την αναγεννητική ιατρική. Η ανασκόπηση της σχετικής βιβλιογραφίας είχε περιορισμένη συζήτηση σχετικά με την προετοιμασία των δειγμάτων και την ανάπτυξη μεθόδων για την εξασφάλιση αξιόπιστων και αναπαραγώγιμων αποτελεσμάτων DSC.

Το παρόν σημείωμα εφαρμογής περιγράφει μια νέα τεχνική προετοιμασίας δείγματος για την αξιολόγηση βιολογικών ιστών με DSC. Μετά από μια συστηματική προσέγγιση για τον προσδιορισμό των κρίσιμων παραμέτρων διεργασίας για τη μέθοδο, εντοπίστηκαν δύο κρίσιμοι παράγοντες: 1) η διαστασιολόγηση του δείγματος ώστε να ταιριάζει με την εσωτερική διάμετρο του ταψιού DSC και 2) η πλήρωση του κεφαλοχώρου του ταψιού DSC με ένα αδρανές υλικό για την αποφυγή της κίνησης του δείγματος λόγω θερμότητας κατά τη διάρκεια της μέτρησης.

Στο σχήμα παρουσιάζονται τα θερμογραφήματα από τομές του ίδιου βιολογικού ιστού που παρασκευάστηκαν με δύο διαφορετικές τεχνικές προετοιμασίας του δείγματος. Το θερμογράφημα 1 στο σχήμα αντιπροσωπεύει βιολογικό ιστό που παρασκευάστηκε με κοπή του δείγματος σε κομμάτια και τοποθέτηση στο δοχείο δειγμάτων. Το θερμογράφημα 2 στο σχήμα αντιπροσωπεύει βιολογικό ιστό που προετοιμάζεται όπως περιγράφεται παραπάνω για να εξασφαλιστεί ότι η μετακίνηση του δείγματος ελαχιστοποιείται.

1) Επικάλυψη θερμογραφήματος DSC που δείχνει την επίδραση που έχει η προετοιμασία του δείγματος βιολογικού ιστού στην εξάλειψη των κορυφών τεχνουργημάτων που οφείλονται στην κίνηση του δείγματος

Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν ότι μια κρίσιμη παράμετρος για τη δημιουργία ακριβών, αναπαραγώγιμων θερμογραφημάτων για βιολογικούς ιστούς είναι μια μεθοδολογία προετοιμασίας του δείγματος που ελαχιστοποιεί τη μετακίνηση του δείγματος που προκαλείται από τη θερμότητα. Η αντιστοίχιση του μεγέθους του ιστού με την εσωτερική διάμετρο της λεκάνης DSC και η πλήρωση του κεφαλοχώρου με ένα αδρανές υλικό μπορούν να βοηθήσουν στην αποφυγή τεχνητών σημάτων που προκαλούνται από την κίνηση του δείγματος στη λεκάνη DSC.