یک تیم تحقیقاتی یک فناوری نوآورانه برای تصویربرداری درونی از فرآیندهای بیولوژیکی مهم دخیل در آسیب و ترمیم نخاع ایجاد کرده است که راه را برای درک بهتر این موضوع، آسیب شناسی و درمان بالقوه آسیب نخاعی هموار می کند.
یک بسته محکم از سلول های عصبی شامل نرون ها و گلیا و مسیرهای عصبی نخاع به عنوان شاهراه اطلاعات اولیه بین مغز و اعصاب محیطی در بقیه بدن ما عمل می کند. آسیب به نخاع یک آسیب عصبی ویرانگر و تا حد زیادی غیرقابل برگشت است و می تواند منجر به ناتوانی مادام العمر و فلج بدون درمان در دسترس شود.
در حالی که تصویربرداری نقش مهمی در درک عملکرد نخاع و پاسخ آن به آسیب های پاتولوژیک و روش های درمانی ایفا می کند، در حال حاضر هیچ روش موثری برای تصویربرداری از نخاع آسیب دیده در سطح فرآیندهای سلولی بدون فعال کردن پاسخ ایمنی وجود ندارد.تکنیک‌های تصویربرداری مرسوم برای افزایش وضوح تصویر بافت نخاع را در معرض خطر ایجاد پاسخ های ایمنی قرار می دهد که ممکن است بر روند بیماری تأثیر بگذارد.
اکنون، یک تیم تحقیقاتی به رهبری پروفسور کیو یو جیانان (QU Jianan) استاد گروه مهندسی برق و کامپیوتر و پروفسور بخش علوم زیستی در دانشگاه علم و صنعت هنگ کنگ، رویکرد جدیدی را برای دستیابی به تصویربرداری پایدار، با وضوح بالا و بدون التهاب نخاع در مدل های موش نشان داده اند.
در پروتکل پیشنهادی، لیگامنتوم فلاووم (LF) یا رباط هایی که مهره های مجاور را در ستون فقرات به هم متصل می کنند، برای محافظت از بافت نخاع زیرین و کاهش خطر التهاب فعال کننده پنجره تصویربرداری حفظ می شود. اما حفظ لایه LF همچنین به معنای از دست رفتن کیفیت تصویربرداری است زیرا این لایه باعث پراکندگی نوری شده و منجر به کاهش عمق نفوذ تصویربرداری نخاع می شود.
برای حل این مشکل، تیم پژوهشی یک ترکیب غیر سمی تایید شده توسط سازمان غذا و دارو را به عنوان یک محیط پاکسازی نوری برای پنجره تصویربرداری استفاده کرد و شفافیت، کنتراست و وضوح تصویر را تا حد زیادی افزایش داد.
در مقایسه با روش های قبلی، تکنیک پاک سازی نوری مبتنی بر یدیکسانول به محققان اجازه می دهد تا بافت کمتری از بالای نخاع را بدون به از بین بردن کیفیت تصویر برداری بردارند، بنابراین تعداد جلسات تصویربرداری را به میزان قابل توجهی به ۱۵ جلسه در ۱۶۷ روز افزایش می دهند.گفتنی است که یدیکسانول یک ماده حاجب از دسته مواد حاجب یددار در رادیوگرافی بوده و در آنژیوگرافی و یوروگرافی وریدی مورد استفاده است.
با استفاده از این پنجره بین مهره ای، تیم پژوهشی توانست دینامیک نورون-گلیا را مورد مطالعه قرار داده و تماس تقویت شده میکروگلیا با گره های رانویر را در طول دژنراسیون آکسون مشاهده کند که راه امیدوار کننده ای را برای مطالعه تعامل بین سلول های ایمنی در شرایط عادی و آسیب دیدگی باز کرد.
پروفسور جیانان در پایان افزود: با توجه به مشکلات مرتبط با تصویربرداری طولانی مدت و تکراری، این نوآوری ابزار مهم و پرکاربردی برای مطالعه آسیب نخاع خواهد بود.
شرح کامل این پژوهش و نتایج آن در آخرین شماره مجله تخصصی Nature Communications منتشر شده است.
