Un estudio de una tortuga mordedora inusual con un pulmón encontró características compartidas con humanos nacidos con un pulmón que sobreviven más allá de la infancia. Modelos anatómicos digitales en 3D creados por Emma Schachner, PhD, Profesora Asistente de Biología Celular y Anatomía en LSU Health New Orleans Schoolof Medicine, hizo posible la investigación detallada. El trabajo se publica en la edición de diciembre de 2017 de El diario de anatomía , cuya portada presenta una imagen de los modelos 3D del estudio.
"Estos rasgos compartidos incluyen un pulmón único agrandado con una distribución más homogénea del parénquima respiratorio los tejidos que intercambian gases, un bronquio opuesto que termina donde debería estar el pulmón opuesto y malformaciones de la columna vertebral como la escoliosis", señalaDr. Schachner: "Es posible que mutaciones genéticas similares estén en juego tanto en esta tortuga como en humanos con esta condición".
La tortuga fue encontrada en Minnesota y llevada al Centro de Rehabilitación de Vida Silvestre de Minnesota debido a una extraña deformidad del caparazón. Cuando se descubrió el pulmón individual, el veterinario principal Renee Schott, DVM, contactó a Schachner y al coautor Dr. Tyler Lyson a través de sutrabajo previo sobre pulmones de tortuga. Aunque la tortuga mordedora común ha sido bien estudiada, se sabe muy poco sobre las anormalidades del desarrollo y las patologías de tejidos blandos de las tortugas y otros reptiles.
Utilizando datos de imágenes de tomografía computarizada TC y microCT y una tableta digitalizadora con un software especial, Schachner creó manualmente modelos digitales en 3D de las áreas de interés en las muestras de tortuga viva y de tortuga normal para comparar. Creó representaciones sólidas en 3D deespacios negativos dentro de los pulmones: el árbol bronquial, la superficie pulmonar y el esqueleto.
"Esto nos permitió comparar la arquitectura de los patrones de ramificación dentro del pulmón y la posición de los pulmones con respecto al caparazón de la tortuga patológica con los de las tortugas normales", explica Schachner. "Estos tipos de modelos facilitan la visualización deestructuras anatómicas específicas que son extremadamente difíciles de ver en animales vivos, como los vasos sanguíneos y los espacios aéreos, y nos permiten hacer comparaciones cualitativas y cuantitativas entre animales sin dañar o destruir los especímenes ".
Los resultados incluyen que la diferencia principal entre la estructura pulmonar interna del individuo patológico y la de un adulto normal es un aumento marcado en el área de superficie y la densidad del tejido de intercambio gaseoso que se origina en las vías respiratorias secundarias, un aumento del 14.3% enla relación superficie / volumen. Los investigadores informan que la anormalidad no ha tenido un impacto en la capacidad de supervivencia de la tortuga; sin embargo, interfirió con el control de la locomoción acuática y la flotabilidad bajo el agua.
Esta tortuga representa un ejemplo sorprendente de un defecto congénito no mortal y su compensación. La mayor comprensión de las estructuras relevantes de los tejidos blandos reveladas por el uso del modelo que Schachner creó para este estudio y otros similares podría algún día traducirse enDiagnósticos mejorados tanto en animales como en humanos.
El equipo de investigación estaba compuesto por las doctoras Emma R. Schachner y Jayc C. Sedlmayr en LSU Health New Orleans; Renee Schott en el Centro de Rehabilitación de Vida Silvestre de Minnesota; Tyler R. Lyson en el Museo de Naturaleza y Ciencia de Denver; R.Kent Sanders en el North Canyon Medical Center; y Markus Lambertz en Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität y Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig en Bonn, Alemania.
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Materiales proporcionado por Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad Estatal de Louisiana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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