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血液是人體的重要元素。它對所有器官和組織都至關重要，因為它提供了所需的氧氣，并從細胞中去除多余的代謝物。但是血液不僅涉及到氧氣運輸，還包括免疫細胞和血小板，幫助保護身體免受各種疾病的侵襲，并參與到出血疾病治愈中。這篇博客將會更深入地了解掃描電鏡（SEM）如何成為血液研究和相關領域?qū)嶒炇业囊粋€重要工具。

血栓的研究

在西方國家，血栓是導致死亡的主要原因，止血和血栓的形成仍然是研究的重點。

在一項研究中，Schurgers 等人 [1] 將斑馬魚（一種*的生物模型）比作人類的血液。用掃描電鏡（SEM）觀察血凝塊和纖維蛋白的超微結(jié)構(gòu)，從而揭示纖維蛋白網(wǎng)絡密度的差異。

他們不僅通過SEM成像看到纖維的差異，而且還能夠區(qū)別斑馬魚纖維蛋白網(wǎng)絡中的不同細胞。與人類進行比較，這可能是*次，模型系統(tǒng)可能比假設的更加不同——可能由于兩種生物生存的環(huán)境條件不同。

導管內(nèi)的血栓微結(jié)構(gòu)也是研究的一個重要課題。中心靜脈導管常用于重癥監(jiān)護。它們是不透明的，由硅樹脂、聚氨酯或聚四氟乙烯制成，經(jīng)常引起纖維蛋白的形成，導致隨后發(fā)生血栓。

由于血栓的形成，導管功能障礙經(jīng)常發(fā)生，這已成為主要原因。盧卡斯等人 [2] 在一份報告中解釋了靜脈導管中的血栓是如何形成的。為了分析血栓，他們采用了光學顯微鏡和掃描電鏡結(jié)合的方法。

他們的結(jié)論是，掃描電鏡SEM可以在衛(wèi)生機構(gòu)或教育機構(gòu)中使用，因為它們已被證實能夠提供血栓形成的信息。他們還提出假設，隨著抗凝血、溶栓和纖維蛋白溶解劑的開發(fā)，導管壁的纖維蛋白形成可能會減少。

圖1：在受傷后阻止血液離開血管，形成血凝塊。上圖顯示了通過血液涂片準備的血凝塊掃描電鏡（SEM）圖像

圖2：凝塊形成后，在蛋白纖維中被困的白細胞圖像。

毛細血管分支被近距離觀察

除了血細胞，掃描電鏡還可用于血管生成的觀察。Kiessling等人 [3] 展示了一個的例子，他們利用掃描電鏡成像并描述了血管分支。他們指出，掃描電鏡SEM非常合適作為血管鑄型的圖像工具，并獲得正常和異常毛細血管的信息。

SEM還可以幫助獲得關于血管鑄型，正常與異常毛細血管額外的表面結(jié)構(gòu)信息。

SEM在血液學中的應用

SEM作為一種臨床血液學工具的應用也得到了較早的證實。例如，毛細胞白血病，很容易被突出的皺褶和細胞質(zhì)預測識別，這可以通過二次電子檢測器（SED）成像發(fā)現(xiàn)。金標記技術造血前體細胞或銀染色成熟紅細胞可使用背散射電子探測器（BSD）揭示。掃描電鏡在血液研究中可以應用于多方面的發(fā)現(xiàn) [4]。

參考文獻

[1] Thrombin Generation in Zebrafish Blood, Schurgers et al., PLOS ONE 11 (2) (2016).

[2] Microstructural evaluation by confocal and electron microscopy in thrombi developed in central venous catheters, Lucas et al., Rev Esc Enferm USP (2017), 51. 

[3] Anatomical and microstructural imaging of angiogenesis, Kiessling et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging (2010) 37.

[4] Scanning Electron Microscopy in the Backscattered Electron Imaging (BEI) Mode: Applications to Clinical Hematology, De Harven, Ultrastructural Pathology 11: 711-721 (1987).