Rezonans magnetyczny i obrazowanie optyczne dystroficznych i uszkodzonych mięśni

Ogólnym celem niniejszego wniosku jest zatwierdzenie potencjału technik obrazowania optycznego w zakresie wykrywania i ilościowego określania uszkodzeń mięśni w populacji dotkniętej dystrofią mięśniową Duchenne'a, chorobą wyniszczającą mięśnie, oraz w zdrowej populacji, która przeszła czasowe uszkodzenie mięśni w wyniku z interwencji ćwiczeniowej.

Dystrofia mięśniowa Duchenne'a jest nieubłaganie postępującą chorobą zwyrodnieniową wyniszczającą mięśnie, klinicznie charakteryzującą się postępującym osłabieniem mięśni, utratą możliwości poruszania się i przedwczesną śmiertelnością. Obecnie nie istnieje żadne znane lekarstwo, a metody leczenia, które przynoszą korzyści pacjentom, u których zdiagnozowano dystrofię mięśniową Duchenne'a, są ograniczone. Nowe podejścia, takie jak terapia komórkowa, transfer genów i interwencje farmakologiczne, przyniosły obiecujące wyniki w modelach zwierzęcych i badaniach na ludziach, z dużym potencjałem do opracowania skutecznych terapii. Jedno z głównych ograniczeń testowania tych interwencji; Jednakże. jest brak skutecznych metod monitorowania zmian komórkowych i tkankowych zachodzących w odpowiedzi na terapię. Możliwość określania zmian komórkowych i tkankowych w uszkodzonych mięśniach w czasie rzeczywistym, nieinwazyjnie, wielokrotnie, bez narażenia na jakiekolwiek szkodliwe promieniowanie, przy minimalnym komforcie pacjenta i przy niskich kosztach operacyjnych, umożliwiłaby wysoką przepustowość i szybsze badanie potencjalnych terapii.

Proponowane badanie koncentruje się na rozwoju technologii obrazowania optycznego w zakresie długości fal bliskiej podczerwieni w celu odróżnienia uszkodzonej tkanki mięśniowej od normalnej. Światło bliskiej podczerwieni (700 - 900 nm) wykazało zdolność głębokiej penetracji tkanek biologicznych, skóry i mięśni bez zauważalnego osłabienia lub autofluorescencji.

Badacze przewidują, że obrazowanie optyczne wzmocnione zielenią indocyjaninową może być wykorzystywane do obrazowania ostrego uszkodzenia mięśni wywołanego wysiłkiem fizycznym u zdrowych osób i uszkodzonych mięśni oraz u chłopców z dystrofią mięśniową Duchenne'a. Oczekuje się, że ta praca może zaspokoić zapotrzebowanie na biomarkery obrazowe, które monitorują i określają ilościowo uszkodzenia komórkowe, perfuzję mięśni i dostarczanie leków - nieinwazyjnie, wielokrotnie, przy użyciu łagodnego światła i w czasie rzeczywistym, z zamiarem przyspieszenia testowania skuteczność w badaniach klinicznych dotyczących zaburzeń nerwowo-mięśniowych. Badanie ma na celu określenie zdolności obrazowania optycznego jako niezawodnego, bezpiecznego, stosunkowo niedrogiego i łatwego narzędzia do wykrywania i ilościowego określania uszkodzeń mięśni. Badacze przewidują, że ten rodzaj metody obrazowania dostarczy klinicznie użytecznych informacji do celów diagnostycznych i prognostycznych u pacjentów z chorobami nerwowo-mięśniowymi, zwłaszcza u chłopców z dystrofią mięśniową Duchenne'a.