Overvåking av type 2 diabetes progresjon ved hjelp av ultralyd lokaliseringsmikroskopi

Overvåking av type 2 diabetes progresjon ved hjelp av ultralyd lokaliseringsmikroskopi

En forskningsartikkel fra forskere fra Second Hospital of Zhejiang University School of Medicine presenterte anvendelsen av ultralyd lokaliseringsmikroskopi (ULM) for å overvåke progresjonen av type 2 diabetes og vurdere effektiviteten av anti-cytokin immunterapi.

Forskningsartikkelen, publisert 10. mars 2025 i tidsskriftetCyborg og bioniske systemerbrukte ULM-avbildning for å studere bukspyttkjertelens mikrovaskulatur in vivo og gi innsikt i endringer i β-cellemasse og øyfunksjon i løpet av type 2-diabetes.

Type 2-diabetes regnes som en autoimmun inflammatorisk sykdom der langvarig betennelse fører til reorganisering av mikrovaskulaturen i bukspyttkjerteløyen, som er nært knyttet til β-celledysfunksjon. Bukspyttkjertelen er sterkt vaskularisert, og endringer i blodstrømmen på øyene er avgjørende for å forstå diabetesprogresjon og β-cellefunksjonalitet. Nåværende bildeteknologier som funksjonell MR og Doppler-ultralyd har begrensninger i oppløsning og følsomhet for mikrovaskulære detaljer, noe som gjør det vanskelig å overvåke endringer i tidlig stadium i øyfunksjon og β-cellemasse. "Som en ny avbildningsmetode. Ulm tilbyr høy oppløsning og muliggjør sanntids in vivo-overvåking av bukspyttkjertelens mikrovaskulær morfologi og hemodynamikk." Forfatter Tao Zhang, PhD ved det andre tilknyttede sykehuset ved Zhejiang University School of Medicine, "overvinner begrensningene til tradisjonelle bildebehandlingsmetoder og gir en ny mulighet for tidlig diagnose og behandling av type 2 diabetes."

Studien brukte en rottemodell av type 2-diabetes indusert av en diett med høyt fettinnhold og streptozotocininjeksjon for å undersøke bruken av ULM for å overvåke mikrovaskulære endringer i bukspyttkjertelen og β-cellefunksjon. ULM-avbildning kombinert med kontrastforsterket ultralyd muliggjorde visualisering av mikrovaskulær morfologi og hemodynamikk i høy oppløsning. Forskere sporet mikroboblebaner og kvantifiserte vaskulære parametere som tortuositet, fraktal dimensjon og vaskulær tetthet for å vurdere sykdomsprogresjon. I tillegg ble anti-cytokinimmunterapi (Xoma052) evaluert for potensialet til å forbedre β-cellefunksjonen ved å gjenopprette det mikrovaskulære miljøet, og derved demonstrere betydelige forbedringer i vaskulær struktur og funksjon. Studien konkluderte med at ULM er et lovende ikke-invasivt verktøy for å overvåke type 2-diabetes progresjon og evaluere effektiviteten av terapeutiske intervensjoner som anti-cytokinbehandling.

Studien viser at ULM er et effektivt ikke-invasivt verktøy for å overvåke progresjonen av type 2 diabetes og evaluere effektiviteten av anti-cytokin immunterapi. ULM var i stand til å gi høyoppløselig avbildning av mikrovaskulær morfologi og hemodynamikk i bukspyttkjertelen, som var nært assosiert med tap av β-celler og dysfunksjon av holmer. Behandling med Xoma052, en anti-cytokin immunterapi, forbedret mikrovaskulær struktur og funksjon betydelig, noe som indikerer potensialet til å gjenopprette β-cellefunksjonen. Det er imidlertid noen begrensninger. Oppløsningen til ULM kan være begrenset av bildefrekvensen til ultralydsystemet, noe som potensielt kan påvirke nøyaktigheten av blodstrømmålinger. I tillegg kan bevegelsesartefakter og signaloverlapping med vev påvirke bilderekonstruksjon og kvantifisering. "I tillegg kan det hende at dyremodellen som brukes ikke fullt ut representerer human diabetes, noe som kan påvirke generaliserbarheten til resultatene." sa Tao Zhang.

Avisens forfattere inkluderer Tao Zhang, Jipeng Yan, Xinhuan Zhou, Bihan Wu, Chao Zhang, Mengxing Tang og Pintong Huang.

Denne studien ble støttet av National Natural Science Foundation of China (32201138, 82371968, 82030048, 82230069), det viktigste forsknings- og utviklingsprogrammet i Zhejiang-provinsen (2019c03077), EPSRC Impact Acceleration Account Funding og MRC Confidence Account Funding og MRC Confidence Scheme. Tillit til konseptet til Imperial College, EPSRC -Impact -Ratrate (EP/t0090), EPSRC -RAR (EP/T00 IMPLECT IN IMPERIAL SCHMEMEN, AM IMPERIAL COLLEGE, DES EPSRC -RARS (EP/T00 IMPLEG) mottatt.

Kilder: