Magnetische resonantie en optische beeldvorming van dystrofische en beschadigde spieren

De algemene doelstelling van dit voorstel is het valideren van het potentieel van optische beeldvormingstechnieken om spierbeschadiging te detecteren en te kwantificeren in een populatie die lijdt aan Duchenne spierdystrofie, een spierafbrekende ziekte, en in een gezonde populatie die tijdelijke spierschade heeft ondergaan als gevolg van van een oefeninterventie.

Duchenne spierdystrofie is een meedogenloos progressieve degeneratieve spierafbraakziekte, klinisch gekenmerkt door progressieve spierzwakte, verlies van mobiliteit en voortijdige sterfte. Momenteel bestaat er geen bekende remedie en behandelingen die gunstig zijn voor patiënten met de diagnose Duchenne spierdystrofie zijn beperkt. Nieuwe benaderingen, zoals celtherapie, genoverdracht en farmacologische interventies hebben veelbelovende resultaten opgeleverd in diermodellen en studies bij mensen met een groot potentieel om zich te ontwikkelen als effectieve therapeutische behandelingen. Een van de belangrijkste beperkingen van het testen van deze interventies; Echter. is het gebrek aan effectieve methoden om cellulaire en weefselveranderingen te volgen die plaatsvinden in de respons op therapie. De mogelijkheid om cellulaire en weefselspecifieke veranderingen in beschadigde spieren in realtime, niet-invasief, herhaaldelijk, zonder blootstelling aan schadelijke straling, met minimaal ongemak voor de patiënt en tegen lage bedrijfskosten vast te stellen, zou een hoge verwerkingscapaciteit en sneller onderzoek van mogelijke therapieën mogelijk maken.

De voorgestelde studie richt zich op de ontwikkeling van optische beeldvormingstechnologieën in het nabij-infraroodbereik van golflengten om beschadigd spierweefsel te onderscheiden van normaal spierweefsel. Nabij infrarood licht (700 - 900 nm) heeft het vermogen aangetoond om diep door biologisch weefsel, huid en spieren te dringen zonder merkbare verzwakking of auto-fluorescentie.

De onderzoekers verwachten dat indocyaninegroen verbeterde optische beeldvorming kan worden gebruikt om door inspanning veroorzaakte acute spierbeschadiging in beeld te brengen bij gezonde individuen en beschadigde spieren en bij jongens met Duchenne spierdystrofie. Verwacht wordt dat dit werk kan voorzien in de behoefte aan beeldvormende biomarkers die cellulaire schade, spierperfusie en medicijnafgifte monitoren en kwantificeren - niet-invasief, met goedaardig licht, herhaaldelijk en in realtime, met de bedoeling het testen van werkzaamheid in klinische studies voor neuromusculaire aandoeningen. De studie is bedoeld om het vermogen van optische beeldvorming te bepalen als een betrouwbaar, veilig, relatief goedkoop en gemakkelijk hulpmiddel om spierschade te detecteren en te kwantificeren. Onderzoekers verwachten dat dit type beeldvormingsmodaliteit klinisch bruikbare informatie zal opleveren voor diagnostische en prognostische doeleinden bij patiënten met neuromusculaire aandoeningen, vooral jongens met Duchenne spierdystrofie.