II tüüpi diabeedi progresseerumise jälgimine ultraheli lokaliseerimise mikroskoopia abil

II tüüpi diabeedi progresseerumise jälgimine ultraheli lokaliseerimise mikroskoopia abil

Zhejiangi ülikooli meditsiinikooli teise haigla teadlaste uurimistöös tutvustati ultraheli lokaliseerimise mikroskoopia (ULM) rakendamist II tüüpi diabeedi progresseerumise jälgimiseks ja tsütokiinivastase immunoteraapia efektiivsuse hindamiseks.

Uurimistöö, mis avaldati 10. märtsil 2025 ajakirjasKüborgi ja bioonilised süsteemidkasutas ULM-kujutist pankrease mikroveresoonkonna uurimiseks in vivo ja andis ülevaate β-rakkude massi ja saarekeste funktsiooni muutustest II tüüpi diabeedi käigus.

2. tüüpi diabeeti peetakse autoimmuunseks põletikuliseks haiguseks, mille puhul pikaajaline põletik viib pankrease saarekeste mikroveresoonkonna ümberkorraldamiseni, mis on tihedalt seotud β-rakkude düsfunktsiooniga. Pankreas on tugevalt vaskulariseerunud ja saarekeste verevoolu muutused on diabeedi progresseerumise ja β-rakkude funktsionaalsuse mõistmisel kriitilise tähtsusega. Praegustel pilditehnoloogiatel, nagu funktsionaalne MRI ja Doppleri ultraheli, on eraldusvõime ja tundlikkus mikrovaskulaarsete detailide suhtes piiratud, mistõttu on saarekeste funktsiooni ja β-rakkude massi varases staadiumis toimuvate muutuste jälgimine keeruline. "Uudse pildistamismeetodina. Ulm pakub kõrget eraldusvõimet ja võimaldab reaalajas jälgida pankrease mikrovaskulaarset morfoloogiat ja hemodünaamikat in vivo." Autor Tao Zhang, Zhejiangi ülikooli meditsiinikooli teise sidushaigla doktorant, "ületab traditsiooniliste kuvamismeetodite piirangud ja annab uue võimaluse II tüüpi diabeedi varaseks diagnoosimiseks ja raviks."

Uuringus kasutati kõrge rasvasisaldusega dieedist ja streptozototsiini süstimisest põhjustatud II tüüpi diabeedi rotimudelit, et uurida ULM-i kasutamist pankrease mikrovaskulaarsete muutuste ja β-rakkude funktsiooni jälgimiseks. ULM-pildistamine koos kontrastiga ultraheliga võimaldas mikrovaskulaarse morfoloogia ja hemodünaamika kõrge eraldusvõimega visualiseerimist. Teadlased jälgisid haiguse progresseerumise hindamiseks mikromullide trajektoore ja kvantifitseerisid veresoonte parameetreid, nagu käänulisus, fraktaalne mõõde ja veresoonte tihedus. Lisaks hinnati tsütokiinivastast immunoteraapiat (Xoma052) potentsiaali osas parandada β-rakkude funktsiooni mikrovaskulaarse keskkonna taastamise teel, näidates seeläbi veresoonte struktuuri ja funktsiooni olulist paranemist. Uuringus jõuti järeldusele, et ULM on paljutõotav mitteinvasiivne vahend II tüüpi diabeedi progresseerumise jälgimiseks ja terapeutiliste sekkumiste, näiteks tsütokiinivastase ravi tõhususe hindamiseks.

Uuring näitab, et ULM on tõhus mitteinvasiivne vahend II tüüpi diabeedi progresseerumise jälgimiseks ja tsütokiinivastase immunoteraapia efektiivsuse hindamiseks. ULM suutis pakkuda pankrease mikrovaskulaarse morfoloogia ja hemodünaamika kõrge eraldusvõimega kujutist, mis olid tihedalt seotud β-rakkude kadumise ja saarekeste düsfunktsiooniga. Ravi Xoma052-ga, tsütokiinivastase immunoteraapiaga, parandas oluliselt mikrovaskulaarset struktuuri ja funktsiooni, mis näitab selle potentsiaali taastada β-rakkude funktsiooni. Siiski on mõned piirangud. ULM-i eraldusvõimet võib piirata ultrahelisüsteemi kaadrisagedus, mis võib mõjutada verevoolu mõõtmise täpsust. Lisaks võivad liikumisartefaktid ja signaalide kattumine koega mõjutada kujutise rekonstrueerimist ja kvantifitseerimist. "Lisaks ei pruugi kasutatav loommudel täielikult esindada inimese diabeeti, mis võib mõjutada tulemuste üldistavust." Tao Zhang ütles.

Töö autorid on Tao Zhang, Jipeng Yan, Xinhuan Zhou, Bihan Wu, Chao Zhang, Mengxing Tang ja Pintong Huang.

Seda uuringut toetasid Hiina riiklik loodusteaduste sihtasutus (32201138, 82371968, 82030048, 82230069), Zhejiangi provintsi peamine uurimis- ja arendusprogramm (2019c03077), EPSRC Impact Acceleration Account Funding ja EPSRC Impact Acceleration Account Funding ning MRCPS Concepting Scheme, MRC Concepting Scheme ja Concepting Confict. Usaldus Imperial College'i kontseptsiooni, EPSRC -Impact -Ratrate (EP/t0090), EPSRC -RAR (EP/T00 IMPLECT IN IMPERIAL SCHMEMEN, AM IMPERIAL COLLEGE, DES EPSRC -RARS (EP/T00 IMPLEG)) vastu.

Allikad: