Optag Voxel-hastighed ikke-lineært optisk mikroskop for at optrevle hjerneforbindelser og signalering-etablere pålideligt elektrofysiologiske udlæsninger fra menneske-inducerede pluripotente stamceller (hiPSC'er)-afledte cerebrale organoider og kirurgisk dissekeret menneskelige levende hjerner

Hjernesygdomme er meget vanskelige sygdomme at behandle, og når man udvikler relaterede medicinske kure til at redde liv, er det imidlertid vanskeligt at få undersøgelsesprøver, især ligesom normalt hjernevæv, da det er nødvendigt at bevare hjernevævet hos patienter for at sikre dets funktionalitet. Blandt de talrige hjernesygdomme er der mange sygdomme, der kombinerer kirurgi, kemoterapi og immunterapi i behandlingen. For eksempel er kirurgi for hjernetumorer den vigtigste behandling, der effektivt kan forlænge patienternes overlevelsestid. Talrige neurologiske funktioner, tumorer genereret i så vigtige organer, kræver omhyggelig vurdering af resektionsstrategi i kirurgisk behandling. Udover at opnå fuldstændig tumorresektion er efterfølgende kemoterapi og immunterapi også vigtige faktorer for at forbedre prognosen. Traditionelt bruges neurokirurgens erfaring og forskellige præoperative undersøgelser til at bedømme sygdommens type og fordeling, hvilket kan føre til inkonsistente resultater på grund af forskellige personlige erfaringer. De nuværende metoder, der kan bruges klinisk til at hjælpe med at forbedre resektionens integritet (såsom intraoperativ fluorokrom og intraoperativ magnetisk resonansbilleddannelse) er relativt indirekte metoder til bedømmelse, men det er svært direkte at kende den detaljerede information om sygdommen før operation, og vurderingsresultaterne af formalinfikseret paraffinindlejret (FFPE) sektion gennem standardoperationen af ​​patologiske procedurer bruges til at formulere lægemiddelbehandlingsstrategier, som i høj grad kan påvirke patienternes prognose. Ifølge den nuværende intraoperative kryopatologi er der mange hjernetumorer, der ikke let kan klassificeres af den. Når man søger i litteraturen, er der også få relaterede undersøgelser, der forsøger at løse dette problem, men ud over den utilstrækkelige stikprøvestørrelse er det også umuligt at opnå passende konklusioner på grund af det begrænsede antal stikprøver. Derfor ønsker vi gennem denne undersøgelse at implementere optisk mikroskopi og elektrofysiologisk analysesystem til at fange billeder og elektrofysiologiske signaler af nogle resterende hjernesyge væv efter kirurgisk resektion og sammenligne de erhvervede data med resultaterne opnået fra menneskelig hjerneorganoid væv. Til sidst, konstruere en stor database af hjernevæv kan også verificere, om menneskelige hjerneorganoider fuldstændigt kan sammenlignes med ægte menneskelige hjerneprøver virkelig kan forbedre den medicinske operation.