मस्तिष्क की पुरानी सूजन अल्जाइमर और पार्किंसंस जैसे तेजी से सामान्य अपक्षयी मस्तिष्क रोगों की एक श्रृंखला से जुड़ी हुई है। साक्ष्य बताते हैं कि न्यूरोइन्फ्लेमेशन ऐसी बीमारियों की प्रगति और बिगड़ने में योगदान देता है।
हालांकि, मस्तिष्क की सूजन, पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (PET) की निगरानी के लिए उपयोग किए जाने वाले वर्तमान नैदानिक उपकरण में आयनीकरण विकिरण शामिल है, जो रोगी के कैंसर के विकास के जोखिम को बढ़ा सकता है। वितरित विकिरण खुराक उपचार के दौरान अनुदैर्ध्य अनुसंधान अध्ययन करने या परीक्षण दोहराने के लिए अव्यावहारिक भी बनाती है। इस प्रकार, एक कुशल इमेजिंग पद्धति विकसित करने की आवश्यकता है जो न्यूरोइन्फ्लेमेशन वाले रोगियों की स्थिति को खराब नहीं करेगी।
एलिकांटे, स्पेन के शोधकर्ताओं ने प्रसार-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (DW-MRI) का उपयोग करके मस्तिष्क की सूजन को देखने के लिए एक गैर-आक्रामक विधि विकसित की है। टीम, के नेतृत्व में सिल्विया डी सैंटिस और सैंटियागो नहरें से तंत्रिका विज्ञान संस्थान, स्पैनिश सुपीरियर रिसर्च काउंसिल (CSIC) और मिगुएल हर्नांडेज़ यूनिवर्सिटी (UMH) के एक संयुक्त केंद्र ने तंत्रिका सूजन से जुड़े दो मस्तिष्क कोशिका प्रकारों के सक्रियण में परिवर्तन का पता लगाने के लिए MR डेटा अधिग्रहण अनुक्रमों और गणितीय मॉडल की एक श्रृंखला तैयार की: एस्ट्रोसाइट्स और माइक्रोग्लिया।
DW-MRI मस्तिष्क के ऊतकों के भीतर पानी के अणुओं की यादृच्छिक गति का उपयोग करके उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ मस्तिष्क के भीतर सूक्ष्म संरचनाओं से छवियों के संग्रह को सक्षम बनाता है। DW-MRI के अधिकांश पिछले शोध उपयोग ने मस्तिष्क के सफेद पदार्थ और अक्षतंतुओं पर ध्यान केंद्रित किया है, लेकिन पुरानी सूजन की जांच करने के लिए, शोधकर्ता मस्तिष्क के ग्रे पदार्थ की इमेजिंग में रुचि रखते थे।
सभी महत्वपूर्ण एस्ट्रोसाइट्स और माइक्रोग्लिया पर ध्यान केंद्रित करने के लिए, उन्हें मस्तिष्क के भीतर कार्यात्मक ऊतकों के जैविक ज्ञान के आधार पर गणितीय मॉडल के संयोजन में उपयोग के लिए उन्नत डीडब्ल्यू-एमआरआई अनुक्रमों को अनुकूलित और डिजाइन करना पड़ा।
वैज्ञानिकों ने चूहों पर अपने मॉडल का परीक्षण किया, सूजन को प्रेरित करने के लिए एक स्थापित तकनीक का उपयोग करते हुए (लिपोपॉलेसेकेराइड का प्रशासन), जो पहले माइक्रोग्लिया को सक्रिय करता है, इसके बाद एस्ट्रोसाइट कोशिकाओं से विलंबित प्रतिक्रिया होती है, जिससे दो प्रकार की कोशिकाओं की स्वतंत्र जांच की अनुमति मिलती है। एमआरआई स्कैन ने ग्रे मैटर में माइक्रोग्लियल और एस्ट्रोसाइट सक्रियण दोनों के लिए विशिष्टता दिखाई vivo में.
दूसरे, शोधकर्ताओं ने पांच अवसरों में छह स्वस्थ स्वयंसेवकों को स्कैन करते हुए, एक प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट प्रयोग में मानव प्रतिभागियों में विधि का उपयोग किया। उन्होंने पाया कि माइक्रोग्लिअल सेल घनत्व का पैटर्न स्टिक अंश के एमआरआई पैरामीटर के साथ महत्वपूर्ण रूप से सहसंबद्ध है। परिणाम ग्लियल बायोमार्कर का पता लगाने की मॉडल की क्षमता को उजागर करते हैं और स्कैनिंग सत्रों के बीच पुनरुत्पादन की पुष्टि करते हैं।
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शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि उनका काम सूजन के दौरान मस्तिष्क के ऊतक सूक्ष्म संरचना के बेहतर लक्षण वर्णन को सक्षम करेगा, उच्च संकल्प और आयनीकरण विकिरण की खुराक के बिना अनुदैर्ध्य अध्ययन की संभावना के साथ। उनका मानना है कि यह भड़काऊ ग्लियल प्रतिक्रिया से जुड़े कई रोगों के निदान और उपचार की निगरानी को बदल सकता है।
शोध में प्रकाशित किया गया है विज्ञान अग्रिम.
