使用超声定位显微镜监测 2 型糖尿病进展

使用超声定位显微镜监测 2 型糖尿病进展

浙江大学医学院第二医院科学家的一篇研究论文提出了应用超声定位显微镜（ULM）监测2型糖尿病的进展并评估抗细胞因子免疫治疗的有效性。

该研究论文于 2025 年 3 月 10 日发表在期刊上机器人和仿生系统使用 ULM 成像来研究体内胰腺微血管系统，并深入了解 2 型糖尿病病程中 β 细胞质量和胰岛功能的变化。

2 型糖尿病被认为是一种自身免疫性炎症性疾病，其中长期炎症导致胰岛微血管重组，这与 β 细胞功能障碍密切相关。胰腺血管化程度很高，胰岛血流的变化对于了解糖尿病进展和 β 细胞功能至关重要。目前的成像技术，如功能性 MRI 和多普勒超声，在分辨率和对微血管细节的敏感性方面存在局限性，因此难以监测胰岛功能和 β 细胞质量的早期变化。 “作为一种新颖的成像方法。乌尔姆提供高分辨率，并能够实时体内监测胰腺微血管形态和血流动力学。”作者浙江大学医学院附属第二医院博士张涛“克服了传统影像学方法的局限性，为2型糖尿病的早期诊断和治疗提供了新的机遇。”

该研究采用高脂饮食和链脲佐菌素注射诱导的2型糖尿病大鼠模型，探讨ULM在监测胰腺微血管变化和β细胞功能中的应用。 ULM 成像与对比增强超声相结合，可实现微血管形态和血流动力学的高分辨率可视化。研究人员跟踪微泡轨迹并量化血管参数，例如弯曲度、分形维数和血管密度，以评估疾病进展。此外，还评估了抗细胞因子免疫疗法（Xoma052）通过恢复微血管环境改善β细胞功能的潜力，从而证明了血管结构和功能的显着改善。该研究得出的结论是，ULM 是一种有前途的非侵入性工具，可用于监测 2 型糖尿病进展和评估抗细胞因子治疗等治疗干预措施的有效性。

研究表明，ULM是监测2型糖尿病进展和评估抗细胞因子免疫疗法有效性的有效非侵入性工具。 ULM 能够提供胰腺微血管形态和血流动力学的高分辨率成像，这与 β 细胞损失和胰岛功能障碍密切相关。 Xoma052（一种抗细胞因子免疫疗法）治疗显着改善了微血管结构和功能，表明其恢复 β 细胞功能的潜力。然而，也有一些限制。 ULM 的分辨率可能受到超声系统帧速率的限制，可能会影响血流测量的准确性。此外，运动伪影和信号与组织的重叠会影响图像重建和量化。 “此外，所使用的动物模型可能无法完全代表人类糖尿病，这可能会影响结果的普遍性。”张涛说道。

论文作者包括张涛、严吉鹏、周新欢、吴碧涵、张超、唐孟星和黄品童。

该研究得到国家自然科学基金（32201138、82371968、82030048、82230069）、浙江省重大研发计划（2019c03077）、EPSRC影响力加速账户资助和MRC概念信心计划、EPSRC影响力账户资助和帝国理工学院概念信心计划的资助EPSRC -Impact -Ratrate (EP/t0090)、EPSRC -RAR (EP/T00 IMPLECT IN IMPERIAL SCMEMEN、AM IMPERIAL COLLEGE、DES EPSRC -RARS (EP/T00 IMPLEG) 已收到。

资料来源：