Az agy krónikus gyulladása számos, egyre gyakoribb degeneratív agyi betegséghez kapcsolódik, mint például az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór. A bizonyítékok arra utalnak, hogy a neuroinflammáció hozzájárul az ilyen betegségek progressziójához és súlyosbodásához.
Az agyi gyulladások monitorozására használt jelenlegi diagnosztikai eszköz, a pozitronemissziós tomográfia (PET) azonban ionizáló sugárzást tartalmaz, amely növelheti a rák kialakulásának kockázatát. A leadott sugárdózis nem teszi lehetővé a longitudinális kutatások elvégzését vagy a kezelések során történő ismételt vizsgálatok elvégzését. Ezért olyan hatékony képalkotó módszer kifejlesztésére van szükség, amely nem rontja az ideggyulladásban szenvedő betegek állapotát.
A spanyol alicantei kutatók nem invazív módszert fejlesztettek ki az agyi gyulladások megjelenítésére diffúziós súlyozott mágneses rezonancia képalkotás (DW-MRI) segítségével. A csapat vezetésével Silvia De Santis és a Santiago-csatornák ból ből az Idegtudományi Intézet, a Spanyol Felsőbb Kutatási Tanács (CSIC) és a Miguel Hernández Egyetem (UMH) közös központja MR-adatgyűjtő szekvenciák és matematikai modellek sorozatát dolgozta ki az ideggyulladással összefüggő két agysejttípus: az asztrociták aktiválásában bekövetkező változások kimutatására. és mikroglia.
A DW-MRI lehetővé teszi az agy mikrostruktúráiból származó képek nagy felbontású gyűjtését az agyszöveten belüli vízmolekulák véletlenszerű mozgásának felhasználásával. A legtöbb korábbi DW-MRI kutatás az agy fehérállományára és axonjaira összpontosított, de a krónikus gyulladások vizsgálata érdekében a kutatókat az agy szürkeállományának leképezése érdekelte.
Ahhoz, hogy a legfontosabb asztrocitákra és mikrogliákra összpontosíthassanak, fejlett DW-MRI szekvenciákat kellett adaptálniuk és megtervezniük az agy funkcionális szöveteinek biológiai ismeretein alapuló matematikai modellekkel kombinálva.
A tudósok patkányokon tesztelték modelljüket, a gyulladás kiváltására bevált technikával (lipopoliszacharid beadásával), amely először a mikrogliát aktiválja, majd az asztrocita sejtek késleltetett választ adnak, lehetővé téve a két sejttípus független vizsgálatát. Az MRI-vizsgálatok specifitást mutattak mind a mikroglia, mind az asztrocita aktivációra szürkeállományban in vivo.
Másodszor, a kutatók a módszert humán résztvevőknél alkalmazták egy koncepcióbizonyítási kísérletben, hat egészséges önkéntest szkennelve öt alkalommal. Azt találták, hogy a mikroglia sejtsűrűség mintázata szignifikánsan korrelált a pálcikafrakció MRI paraméterével. Az eredmények kiemelik a modell azon képességét, hogy detektálja a glia biomarkereket, és megerősítette a reprodukálhatóságot a szkennelési munkamenetek között.
A léziótérképező eszköz megkönnyíti a demencia korai jeleinek észlelését
A kutatók remélik, hogy munkájuk lehetővé teszi az agyszövet mikroszerkezetének jobb jellemzését a gyulladás során, nagyobb felbontással és ionizáló sugárzás nélküli longitudinális vizsgálat lehetőségével. Úgy vélik, hogy ez megváltoztathatja a gyulladásos gliaválaszhoz kapcsolódó számos betegség diagnózisát és kezelésének monitorozását.
A kutatást a Tudomány előlegek.
