Teadlased toodavad MRI PlatoBlockchain Data Intelligence abil esimesi in vivo pilte ajupõletikust. Vertikaalne otsing. Ai.

Teadlased toodavad MRI abil esimesi in vivo ajupõletiku pilte

Krooniline ajupõletik on seotud mitmete üha sagedamini esinevate degeneratiivsete ajuhaigustega, nagu Alzheimeri ja Parkinsoni tõbi. Tõendid näitavad, et närvipõletik aitab kaasa selliste haiguste progresseerumisele ja süvenemisele.

Praegune ajupõletiku jälgimiseks kasutatav diagnostikavahend, positronemissioontomograafia (PET), hõlmab aga ioniseerivat kiirgust, mis võib suurendada patsiendi vähiriski. Tarnitud kiirgusdoos muudab ka pikisuunaliste uuringute läbiviimise või kordustestide tegemise ravi ajal ebapraktiliseks. Seetõttu on vaja välja töötada tõhus pildistamisviis, mis ei halvenda närvipõletikuga patsientide seisundit.

Hispaania Alicante teadlased on välja töötanud mitteinvasiivse meetodi ajupõletiku visualiseerimiseks difusiooniga kaalutud magnetresonantstomograafia (DW-MRI) abil. Meeskond eesotsas Silvia De Santis ja Santiago kanalid Alates neuroteaduste instituut, Hispaania kõrgema teadusnõukogu (CSIC) ja Miguel Hernándezi ülikooli (UMH) ühine keskus, töötas välja rea ​​MR-andmete kogumise järjestusi ja matemaatilisi mudeleid, et tuvastada muutusi kahe närvipõletikuga seotud ajuraku tüübi aktivatsioonis: astrotsüütides. ja mikroglia.

Raquel Garcia-Hernandez ja Silvia De Santis

DW-MRI võimaldab koguda pilte aju mikrostruktuuridest suure eraldusvõimega, kasutades veemolekulide juhuslikku liikumist ajukoes. Enamik varasemaid DW-MRI uuringuid on keskendunud aju valgeainele ja aksonitele, kuid kroonilise põletiku uurimiseks olid teadlased huvitatud aju halli aine pildistamisest.

Et keskenduda kõige olulisematele astrotsüütidele ja mikrogliiale, pidid nad kohandama ja kujundama täiustatud DW-MRI järjestusi, et neid saaks kasutada koos matemaatiliste mudelitega, mis põhinevad aju funktsionaalsete kudede bioloogilistel teadmistel.

Teadlased katsetasid oma mudelit rottidel, kasutades väljakujunenud tehnikat põletiku esilekutsumiseks (lipopolüsahhariidi manustamine), mis esmalt aktiveerib mikrogliia, millele järgnes astrotsüütide rakkude hilinenud reaktsioon, võimaldades mõlema rakutüübi sõltumatut uurimist. MRI-skaneeringud näitasid spetsiifilisust nii mikrogliia kui ka astrotsüütide aktiveerimise suhtes hallaines in vivo.

Teiseks kasutasid teadlased seda meetodit kontseptsiooni tõestamise katses osalenud inimestel, skaneerides kuut tervet vabatahtlikku viiel korral. Nad leidsid, et mikrogliiarakkude tiheduse muster korreleerus oluliselt pulgafraktsiooni MRI parameetriga. Tulemused rõhutavad mudeli võimet tuvastada gliaalseid biomarkereid ja kinnitatud reprodutseeritavust skaneerimisseansside vahel.

Teadlased loodavad, et nende töö võimaldab ajukoe mikrostruktuuri paremini iseloomustada põletiku ajal, suurema eraldusvõimega ja pikisuunalise uuringu võimalusega ilma ioniseeriva kiirguse annuseta. Nad usuvad, et see võib muuta paljude põletikulise gliaalreaktsiooniga seotud haiguste diagnoosimist ja ravi jälgimist.

Uuring on avaldatud aastal Teadus ettemaksed.

Ajatempel:

Veel alates Füüsika maailm