Nelineární optický mikroskop zaznamenává rychlost voxelů k rozluštění mozkového konektomu a signalizace – spolehlivé elektrofyziologické výsledky z lidských mozkových organoidů odvozených z pluripotentních kmenových buněk (hiPSC) a chirurgicky pitvaných lidských živých mozků

Onemocnění mozku jsou velmi obtížně léčitelná onemocnění a při vývoji souvisejících léčebných prostředků pro záchranu životů je však obtížné získat vyšetřovací vzorky, zejména jako normální mozkovou tkáň, protože je nutné zachovat mozkovou tkáň pacientů, aby byla zajištěna její funkčnost. Mezi četnými onemocněními mozku existuje mnoho onemocnění, které v léčbě kombinují chirurgii, chemoterapii a imunoterapii. Například u mozkových nádorů je chirurgie nejdůležitější léčbou, která dokáže účinně prodloužit dobu přežití pacientů. Četné neurologické funkce, nádory generované v tak důležitých orgánech, vyžadují pečlivé posouzení resekční strategie v chirurgické léčbě. Kromě dosažení kompletní resekce nádoru jsou důležitými faktory pro zlepšení prognózy také následná chemoterapie a imunoterapie. Tradičně se k posouzení typu a distribuce onemocnění využívají zkušenosti neurochirurga a různá předoperační vyšetření, což může vést k nejednotným výsledkům v důsledku rozdílných osobních zkušeností. Současné metody, které lze klinicky použít ke zlepšení integrity resekce (jako je intraoperační fluorochrom a intraoperační zobrazování magnetickou rezonancí), jsou relativně nepřímé metody úsudku, ale je těžké přímo znát podrobné informace o onemocnění před operací a výsledky hodnocení řezu zalitého ve formalínu fixovaném v parafínu (FFPE) prostřednictvím standardního provozu patologických postupů jsou využívány k formulaci strategií medikamentózní léčby, které mohou výrazně ovlivnit prognózu pacientů. Podle současné intraoperační kryopatologie existuje mnoho mozkových nádorů, které podle ní nelze snadno klasifikovat. Při rešerši v literatuře je také málo souvisejících studií, které se snaží tento problém řešit, ale kromě nedostatečné velikosti vzorku je také nemožné dospět k odpovídajícím závěrům kvůli omezenému počtu vzorků. Proto prostřednictvím této studie chceme implementovat systém optické mikroskopie a elektrofyziologické analýzy pro zachycení obrazů a elektrofyziologických signálů některých zbývajících mozkových nemocných tkání po chirurgické resekci a porovnat získaná data s výsledky získanými z organoidních tkání lidského mozku. Nakonec sestrojení velké databáze mozkové tkáně může také ověřit, zda se organoidy lidského mozku mohou zcela srovnat se skutečnými vzorky lidského mozku, mohou skutečně zlepšit lékařskou operaci.