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Thermal transitions of fibrillar collagen unveiled by second-harmonic generation microscopy of corneal stroma

机译：二次谐波产生的角膜基质显微镜显示原纤维胶原蛋白的热转变

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The thermal transitions of fibrillar collagen are investigated with second-harmonic generation polarization anisotropy microscopy. Second-harmonic generation images and polarization anisotropy profiles of corneal stroma heated in the 35-80°C range are analyzed by means of a theoretical model that is suitable to probe principal intramolecular and interfibrillar parameters of immediate physiological interest. Our results depict the tissue modification with temperature as the interplay of three destructuration stages at different hierarchical levels of collagen assembly including its tertiary structure and interfibrillar alignment, thus supporting and extending previous findings. This method holds the promise of a quantitative inspection of fundamental biophysical and biochemical processes and may find future applications in real-time and postsurgical functional imaging of collagen-rich tissues subjected to thermal treatments.
机译：用二次谐波产生极化各向异性显微镜研究了原纤维胶原蛋白的热转变。通过理论模型分析了在35-80°C范围内加热的角膜基质的二次谐波生成图像和极化各向异性分布，该模型适合于探测具有直接生理意义的主要分子内和原纤维参数。我们的结果描述了随着温度变化的组织修饰，这是胶原组装体不同层次上三个破坏阶段相互作用的结果，包括其三级结构和纤维间排列，从而支持并扩展了先前的发现。这种方法有望对基本的生物物理和生化过程进行定量检查，并有望在经过热处理的富含胶原蛋白的组织的实时和术后功能成像中找到未来的应用。

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