Praćenje progresije dijabetesa tipa 2 pomoću ultrazvučne lokalizacijske mikroskopije

Praćenje progresije dijabetesa tipa 2 pomoću ultrazvučne lokalizacijske mikroskopije

Istraživački rad znanstvenika iz Druge bolnice Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zhejiangu predstavio je primjenu ultrazvučne lokalizacijske mikroskopije (ULM) za praćenje napredovanja dijabetesa tipa 2 i procjenu učinkovitosti anticitokinske imunoterapije.

Istraživački rad, objavljen 10. ožujka 2025. u časopisuKiborški i bionički sustavikoristili su ULM snimanje za proučavanje mikrovaskulature gušterače in vivo i dali uvid u promjene u β-staničnoj masi i funkciji otočića tijekom dijabetesa tipa 2.

Dijabetes tipa 2 smatra se autoimunom upalnom bolešću u kojoj dugotrajna upala dovodi do reorganizacije mikrovaskulature otočića gušterače, što je usko povezano s disfunkcijom β-stanica. Gušterača je visoko vaskularizirana, a promjene u protoku krvi u otočićima ključne su za razumijevanje progresije dijabetesa i funkcionalnosti β-stanica. Trenutne tehnologije snimanja kao što su funkcionalni MRI i Doppler ultrazvuk imaju ograničenja u razlučivosti i osjetljivosti na mikrovaskularne detalje, što otežava praćenje promjena u ranom stadiju funkcije otočića i mase β-stanica. "Kao nova metoda snimanja. Ulm nudi visoku rezoluciju i omogućuje in vivo praćenje mikrovaskularne morfologije gušterače i hemodinamike u stvarnom vremenu." Autor Tao Zhang, dr. u Drugoj pridruženoj bolnici Medicinskog fakulteta Sveučilišta Zhejiang, "nadilazi ograničenja tradicionalnih metoda snimanja i pruža novu priliku za ranu dijagnozu i liječenje dijabetesa tipa 2."

U studiji je korišten štakorski model dijabetesa tipa 2 izazvan prehranom s visokim udjelom masti i injekcijom streptozotocina kako bi se istražila primjena ULM-a za praćenje mikrovaskularnih promjena gušterače i funkcije β-stanica. ULM snimanje u kombinaciji s ultrazvukom pojačanim kontrastom omogućilo je vizualizaciju mikrovaskularne morfologije i hemodinamike visoke rezolucije. Istraživači su pratili putanje mikromjehurića i kvantificirali vaskularne parametre kao što su zavojitost, fraktalna dimenzija i vaskularna gustoća kako bi procijenili progresiju bolesti. Dodatno, imunoterapija protiv citokina (Xoma052) procijenjena je s obzirom na potencijal poboljšanja funkcije β-stanica obnavljanjem mikrovaskularnog okruženja, pokazujući tako značajna poboljšanja vaskularne strukture i funkcije. Studija je zaključila da je ULM obećavajući neinvazivni alat za praćenje progresije dijabetesa tipa 2 i procjenu učinkovitosti terapijskih intervencija kao što je anticitokinsko liječenje.

Studija pokazuje da je ULM učinkovito neinvazivno sredstvo za praćenje progresije dijabetesa tipa 2 i procjenu učinkovitosti anticitokin imunoterapije. ULM je bio u mogućnosti pružiti sliku visoke rezolucije mikrovaskularne morfologije gušterače i hemodinamike, koji su bili usko povezani s gubitkom β-stanica i disfunkcijom otočića. Liječenje s Xoma052, imunoterapijom protiv citokina, značajno je poboljšalo mikrovaskularnu strukturu i funkciju, što ukazuje na njegov potencijal za obnovu funkcije β-stanica. Međutim, postoje neka ograničenja. Razlučivost ULM-a može biti ograničena brzinom slike ultrazvučnog sustava, što potencijalno utječe na točnost mjerenja protoka krvi. Osim toga, artefakti kretanja i preklapanje signala s tkivom mogu utjecati na rekonstrukciju i kvantifikaciju slike. "Osim toga, korišteni životinjski model možda neće u potpunosti predstavljati ljudski dijabetes, što bi moglo utjecati na mogućnost generalizacije rezultata." rekao je Tao Zhang.

Među autorima rada su Tao Zhang, Jipeng Yan, Xinhuan Zhou, Bihan Wu, Chao Zhang, Mengxing Tang i Pintong Huang.

Ovu studiju podržali su Nacionalna zaklada za prirodne znanosti Kine (32201138, 82371968, 82030048, 82230069), glavni istraživački i razvojni program provincije Zhejiang (2019c03077), EPSRC Impact Acceleration Account Funding i MRC Confidence in the Concept Scheme, EPSRC Impact Account Funding i Primljeno povjerenje u koncept Imperial Collegea, EPSRC -Impact -Ratrate (EP/t0090), EPSRC -RAR (EP/T00 IMPLECT IN IMPERIAL SCHMEMEN, AM IMPERIAL COLLEGE, DES EPSRC -RARS (EP/T00 IMPLEG).

Izvori: