Нові публікації
Оптично-акустична візуалізація допомагає в лікуванні спінальної м'язової атрофії
Останній перегляд: 02.07.2025
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Спінальна м'язова атрофія (СМА) – це важке захворювання, при якому генетична мутація викликає дегенерацію певних нервів, відповідальних за передачу сигналів до м'язів. Це призводить до м'язової атрофії, і багато пацієнтів помирають болісною смертю через це рідкісне захворювання. Генетичні методи лікування стали доступними лише в останні кілька років.
Зараз команда дослідників під керівництвом Еммануеля Недошілла, Фердинанда Кнілінга та Адріана Регенсбургера з Робочої групи трансляційної педіатрії кафедри педіатрії та підліткової медицини Університетської лікарні Ерлангена розробила складну процедуру, яка демонструє обнадійливі результати при використанні в поєднанні з цими методами лікування: короткі лазерні імпульси створюють звукові хвилі, які потім забезпечують зображення м'язової тканини.
Вони опублікували статтю про свої висновки в журналі Med.
«Цей метод схожий на ультразвукове сканування, яке існує вже давно», – пояснює Недошіел. «За кілька хвилин сканування ззовні тіла може надати зображення стану м’язів усередині тіла».
Одна з головних переваг цього оптико-акустичного методу візуалізації полягає в тому, що навіть маленькі діти зазвичай співпрацюють без особливих зусиль, оскільки це неінвазивна процедура, яка не вимагає ковтання чи введення контрастної речовини. Це не лише спрощує роботу медичної команди, але й покращує умови для дітей та їхніх батьків під час перебування в лікарні.
Ситуація зазвичай неймовірно стресова для тих, хто постраждав. Захворювання спричинене лише невеликою зміною в геномі білка під назвою «SNM», але відсутність цього білка призводить до дегенерації певних нервів, відповідальних за передачу сигналів до м’язових клітин. Уражені м’язи атрофуються. Пересічній людині може бути дуже важко чути про наслідки та різні способи розвитку хвороби.
Одна категорія — це «ходячі», які ще можуть самостійно зробити кілька кроків. Ситуація набагато гірша для «сидячих». Без сторонньої допомоги вони можуть лише сидіти, але не можуть самостійно встати. Найгірша ситуація для «несидячих», які навіть не можуть сидіти. Якщо уражаються м’язи, необхідні для ковтання або дихання, хвороба може бути смертельною.
На щастя, лише у 1 з приблизно 10 000 новонароджених є генетична мутація SNM. Однак страждання постраждалих настільки великі, що будь-яке покращення доступних методів лікування є значним проривом, як у випадку з методом лікування, відомим як «оптоакустична візуалізація» (ОАІ), який досліджується на кафедрі педіатрії та підліткової медицини Університетської лікарні Ерлангена.
Ці методи лікування, які стали доступними лише кілька років тому, призвели до значних проривів у лікуванні того, що раніше було практично невиліковним станом. Помітних покращень було досягнуто навіть у найважчих випадках, які називаються «несидячими».
Однак досі єдиним способом відстежувати цей прогрес були виснажливі моторні тести, які могли тривати днями. Сама природа цих тестів також може поставити під загрозу їхню об'єктивність. Деякі люди можуть докладати більше зусиль, ніж інші, що призводить до кращих результатів у одних дітей, ніж в інших. Настрій дітей також може змінюватися день у день, впливаючи на результати тестів.
Процедура ОАІ з короткими лазерними імпульсами, що використовують ближнє інфрачервоне світло, може значно покращити об'єктивність цих спостережень. Ці світлові імпульси нагрівають уражену тканину, яка потім випромінює звукові хвилі, що надають важливу інформацію про різні структури в тілі пацієнта. Тканина, наприклад, складається з колагенових білків, які повертають інший спектр звукових хвиль порівняно з м'язовою або жировою тканиною.
Джерело: Med (2024). DOI: 10.1016/j.medj.2024.02.010
«У м’язах ми можемо ідентифікувати спектр гемоглобіну в еритроцитах, який відповідає за транспортування кисню до організму та видалення вуглекислого газу», – пояснює Недошілл. Чим більше м’язових клітин і чим активніші вони, тим більше кисню їм потрібно для виконання своєї роботи.
Якщо дослідник в Університетській лікарні Ерлангена бачить багато гемоглобіну, він знає, що це означає значну м'язову масу. З іншого боку, якщо м'язи атрофуються та замінюються сполучною тканиною, 3D-зображення показують, як хвороба прогресує та призводить до збільшення колагену, документуючи атрофію м'язової маси.
Це дає таким лікарям, як Недошіел, інструмент, який такий же швидкий і простий у використанні, як ультразвукове сканування, і забезпечує вражаючі зображення того, як м’язи та сполучна тканина з’являються та зникають.
Дослідження, проведене в Ерлангені з використанням відстеження гемоглобіну, показало, що у дітей із СМА значно менше м’язової тканини, ніж у здорових людей контрольної групи. Однак після отримання життєво важливої генетичної терапії концентрація гемоглобіну підвищується, атрофовані м’язи починають регенеруватися, і ультразвукові сигнали незабаром починають нагадувати сигнали здорових організмів.
Завдяки дослідженням, проведеним на кафедрі педіатрії та підліткової медицини в Ерлангені, тепер доступний відносно простий інструмент для моніторингу прогресу м'язової атрофії та успішності лікування.