การอักเสบเรื้อรังของสมองเชื่อมโยงกับโรคทางสมองเสื่อมที่พบได้บ่อยขึ้น เช่น อัลไซเมอร์และพาร์กินสัน หลักฐานบ่งชี้ว่าการอักเสบของระบบประสาทมีส่วนทำให้เกิดการลุกลามและเลวลงของโรคดังกล่าว
อย่างไรก็ตาม เครื่องมือวินิจฉัยปัจจุบันที่ใช้สำหรับติดตามการอักเสบของสมอง เอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) เกี่ยวข้องกับการแผ่รังสีไอออไนซ์ ซึ่งอาจเพิ่มความเสี่ยงของผู้ป่วยในการเป็นมะเร็ง ปริมาณรังสีที่ส่งยังทำให้ไม่สามารถดำเนินการศึกษาวิจัยตามยาวหรือทำการทดสอบซ้ำระหว่างการรักษาได้ ดังนั้นจึงมีความจำเป็นต้องพัฒนารูปแบบการถ่ายภาพที่มีประสิทธิภาพซึ่งจะไม่ทำให้สภาพของผู้ป่วยโรคประสาทอักเสบแย่ลง
นักวิจัยจากอาลิกันเต ประเทศสเปน ได้พัฒนาวิธีการแบบไม่รุกรานสำหรับการมองเห็นการอักเสบของสมองโดยใช้การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กแบบกระจายน้ำหนัก (DW-MRI) นำทีมโดย ซิลเวีย เดอ ซานติส และ คลองซานติอาโก ราคาเริ่มต้นที่ สถาบันประสาทวิทยาศูนย์ร่วมของ Spanish Superior Research Council (CSIC) และมหาวิทยาลัย Miguel Hernández (UMH) ได้คิดค้นชุดลำดับการเก็บข้อมูล MR และแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในการกระตุ้นเซลล์สมองสองประเภทที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบของระบบประสาท: astrocytes และไมโครเกลีย
DW-MRI ช่วยให้รวบรวมภาพจากโครงสร้างจุลภาคภายในสมองด้วยความละเอียดสูงโดยใช้การเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลของน้ำภายในเนื้อเยื่อสมอง การวิจัยก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ที่ใช้ DW-MRI มุ่งเน้นไปที่เรื่องสีขาวและซอนของสมอง แต่เพื่อตรวจสอบการอักเสบเรื้อรัง นักวิจัยมีความสนใจในการถ่ายภาพสสารสีเทาของสมอง
เพื่อมุ่งเน้นไปที่ astrocytes และ microglia ที่สำคัญทั้งหมด พวกเขาจึงต้องปรับและออกแบบลำดับ DW-MRI ขั้นสูง เพื่อใช้ร่วมกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ตามความรู้ทางชีววิทยาของเนื้อเยื่อทำงานภายในสมอง
นักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบแบบจำลองของพวกเขากับหนูโดยใช้เทคนิคที่จัดตั้งขึ้นเพื่อกระตุ้นการอักเสบ (การบริหาร lipopolysaccharide) ซึ่งกระตุ้น microglia ก่อนตามด้วยการตอบสนองที่ล่าช้าจากเซลล์ astrocyte ทำให้สามารถตรวจสอบเซลล์ทั้งสองชนิดได้อย่างอิสระ การสแกน MRI แสดงให้เห็นความจำเพาะต่อการกระตุ้น microglial และ astrocyte ในเรื่องสีเทา ในร่างกาย.
ประการที่สอง นักวิจัยใช้วิธีนี้กับผู้เข้าร่วมที่เป็นมนุษย์ในการทดลองพิสูจน์แนวคิด โดยสแกนอาสาสมัครที่มีสุขภาพดี XNUMX คนใน XNUMX ครั้ง พวกเขาพบว่ารูปแบบของความหนาแน่นของเซลล์ microglial มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับพารามิเตอร์ MRI ของเศษส่วนติด ผลลัพธ์เน้นถึงความสามารถของโมเดลในการตรวจหา glial biomarkers และยืนยันความสามารถในการทำซ้ำระหว่างช่วงการสแกน
เครื่องมือทำแผนที่ Lesion ทำให้สัญญาณเริ่มต้นของภาวะสมองเสื่อมมองเห็นได้ง่ายขึ้น
นักวิจัยหวังว่างานของพวกเขาจะช่วยให้สามารถจำแนกลักษณะโครงสร้างจุลภาคของเนื้อเยื่อสมองได้ดีขึ้นในระหว่างการอักเสบ โดยมีความละเอียดที่สูงขึ้นและความเป็นไปได้ของการศึกษาตามยาวโดยไม่ต้องใช้รังสีไอออไนซ์ พวกเขาเชื่อว่าสิ่งนี้สามารถเปลี่ยนแปลงการวินิจฉัยและการติดตามการรักษาของโรคต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองของเหงือกอักเสบ
การวิจัยถูกตีพิมพ์ลงที่ วิทยาศาสตร์ก้าวหน้า.
