Cercetătorii dezvoltă o nouă metodă pentru a detecta problemele de circulație a sângelui în capilarele creierului

Creierul este poate organul cel mai sensibil la modificările fluxului sanguin și la livrarea de oxigen. Chiar și întreruperi scurte ale fluxului capilar pot indica probleme neurologice acute. Dovezile sugerează că afecțiunile cronice, precum Alzheimer sau Parkinson, sunt strâns legate de aceste tipuri de evenimente. Prin urmare, investigarea efectelor acestui fenomen ne poate conduce la dezvoltarea unor terapii pentru aceste tulburări.
Totuşi, în pofida progreselor tehnice din ultimele decenii, rămân dificil de identificat întreruperile fluxului sanguin. Cel mai bun instrument disponibil până în prezent este tomografia cu coerență optică, dar este o metodă imagistică cu rezoluție temporală slabă; prin urmare, captează doar întreruperi relativ lungi ale fluxului sanguin.
Acum, un nou studiu publicat în revista de specialitate „Neurophotonics” a încercat să rezolve aceste probleme folosind o tehnică numită microscopie cu raze Bessel cu doi fotoni pentru a obține imagini volumetrice ale capilarelor creierului. În plus, autorii cercetării propun un sistem inovator de analiză care semi-automatizează identificarea întreruperilor fluxului sanguin în capilarele creierului. Microscopia cu doi fotoni este o tehnică frecvent utilizată în medicină care folosește lumina laser pentru a excita moleculele fluorescente dintr-o probă. Ciocnirea simultană a doi fotoni cu o moleculă fluorescentă trebuie să aibă loc pentru a se produce emisia de lumină, ceea ce este foarte util pentru eliminarea zgomotului de fond (distorsiuni în imagini). Astfel, folosirea unui fascicul Bessel (un tip de fascicul laser cu o distribuție specifică a intensității care îi permite să rămână concentrat într-un spațiu îngust pe distanțe relativ mari) face tehnica și mai promițătoare. Datorită acestui sistem, cercetătorii au reușit să obțină imagini ale tuturor capilarelor cu un volum mic, mai mult sau mai puțin la fiecare două secunde, în care este posibil să se detecteze întreruperi ale fluxului sanguin într-un mod simplu, observând mișcările celulelor sanguine, care apar ca nişte umbre. Dacă celulele sunt în aceeași poziție în două sau mai multe cadre, înseamnă că a existat o întrerupere a fluxului sanguin.
Cu toate acestea, cantitatea de date produsă de această tehnică agravează problema analizei datelor. Pentru a aborda chestiunea, autorii propun un sistem care se bazează pe intensitatea de-a lungul capilarelor într-o imagine cu doi fotoni care rămâne relativ neschimbată; Folosind un algoritm, este posibil să se detecteze corelații mari între anumite „cadre” și cele imediat următoare, ceea ce indică într-un mod semi-automatizat în ce puncte din setul de date există o probabilitate mare să se fi produs o întrerupere a fluxului sanguin.
Toate aceste procese au fost testate pe modele in vivo la șoareci pentru a le explora eficacitatea. Strategia de analiză a redus timpul tehnicii la jumătate; iar microscopia cu fascicul Bessel a fost mai eficientă la detectarea perturbărilor în fluxul capilar al creierului decât tomografia cu coerență optică. Datorită acestui fapt, în viitor este probabil ca această tehnică să poată fi dezvoltată în continuare până când va fi implementată clinic, îmbunătățind studiul unor afecțiuni neurologice complexe precum Parkinson sau Alzheimer. (www.20minutos.es)/rcostea

RADOR RADIO ROMÂNIA (15 septembrie)