Vendo o joelho em uma nova luz: sonda fluorescente acompanha o desenvolvimento de osteoartrite
Data:
3 fevereiro, 2015
Fonte:
Universidade Tufts
Resumo:
A sonda fluorescente inofensivo injetado em uma articulação pode tornar mais fácil para diagnosticar e monitorar a osteoartrite, levando a uma melhor assistência ao paciente. Um novo estudo conduzido por pesquisadores biomédicos relata que tal sonda rastreado com sucesso o desenvolvimento de início a osteoartrite moderada em camundongos machos.
Imagem de raios-X de joelhos com osteoartrite.
Crédito: Instituto Nacional de Artrite e doenças osteomusculares e de pele (NIAMS)
A sonda fluorescente pode torná-lo mais fácil de diagnosticar e monitorar a osteoartrite, uma doença articular dolorosa que afeta quase 27 milhões de americanos. A doença é geralmente detectado no final de desenvolvimento após a ocorrência de sintomas dolorosos. O diagnóstico precoce pode levar a uma melhor gestão e os resultados dos pacientes. Um novo estudo relata que uma sonda fluorescente acompanhou o desenvolvimento de osteoartrite nos ratos do sexo masculino, iluminando a progressão da doença. Os resultados são publicados na edição de fevereiro da Arthritis & Reumatologia .
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Neste caso, o "sonda" era uma molécula fluorescente inofensivo que detectou a actividade conduzindo a perda de cartilagem na articulação, a característica chave de osteoartrite. Este estudo de laboratório e mouse, liderado por pesquisadores da Escola de Tufts University of Medicine (TUSM) e da Escola Sackler de Pós-Graduação de Ciências Biomédicas da Universidade Tufts, é o primeiro a demonstrar que a fluorescência do infravermelho próximo - um tipo específico de luz invisível para o ser humano olho, mas é possível ver com imagiologia óptica - pode ser utilizado para detectar alterações ao longo do tempo de osteoartrite. A nova abordagem também pode ajudar a analisar a eficácia das drogas osteoartrite, levando a melhores tratamentos.
"Os pacientes são freqüentemente na dor pela osteoartrite tempo é diagnosticada. Os exames de imagem mais utilizados, raios-X, não indicam o nível de dor ou nos permitem ver directamente o montante da perda de cartilagem, que é um desafio para os médicos e os pacientes ", disse o co-primeiro autor Averi A. Leahy, BA, um MD / Ph.D. estudante no programa de treinamento médico cientista em TUSM e da Escola Sackler.
"A sonda fluorescente tornou fácil de ver as atividades que levam à degradação da cartilagem nos estágios iniciais e moderados de osteoartrite, que é necessária para a detecção precoce e acompanhamento adequado da doença. Para medir o sinal da sonda, foi utilizado um sistema de imagem óptica , a olhar de forma não invasiva dentro do joelho ", disse o co-primeiro autor Shadi A. Esfahani, MD, MPH, pós-doutorado na divisão de medicina nuclear e imagiologia molecular no Massachusetts General Hospital, e no departamento de radiologia Harvard Medical School.
Os joelhos direitos de 54 camundongos foram afetados por osteoartrite induzida por lesão e serviu como grupo experimental (os camundongos receberam medicação para a dor). Os saudáveis, joelhos esquerdos dos ratos serviu como grupo controle.
Ao longo de um período de dois meses, os pesquisadores fizeram imagens de cada joelho a cada duas semanas para determinar se a sonda fluorescente emitida um sinal. Surpreendentemente, o sinal se torna mais brilhante no joelho direito lesionado, em cada ponto de tempo examinados, através dos estágios iniciais de osteoartrite moderada. A sonda emitido um sinal mais baixo no joelho esquerdo saudável, e não aumentam de forma significativa ao longo do tempo.
O correspondente sênior e autor é Li Zeng, Ph.D., professor associado do Departamento de Fisiologia Integrativa e pathobiology em TUSM, e membro do corpo docente do programa de biologia celular, molecular e de desenvolvimento na Escola Sackler. Averi Leahy é um de seus alunos. O trabalho foi feito em colaboração com Umar Mahmood, MD, Ph.D., diretor do Centro de Medicina Translacional Nuclear e Imagem Molecular, co-diretor de Medicina Nuclear e Imagem Molecular, tanto no Hospital Geral de Massachusetts; e professor associado do departamento de radiologia da Harvard Medical School.
Zeng relata que o passo seguinte consiste em controlar a sonda fluorescente ao longo de um período mais longo de tempo para determinar se os mesmos resultados são produzidas durante as fases tardias da osteoartrite. Ela também espera usar a sonda para ajudar a desenvolver tratamentos para animais, como alguns cães são propensas a osteoartrite.
A osteoartrite, o tipo mais comum de artrite, causa dor, inchaço e diminuição de movimento por quebrar cartilagem que cobre as extremidades dos ossos. A doença muitas vezes resulta de um desgaste lesão ou longo prazo e desgaste para as articulações do quadril, mãos ou joelhos. Redução do peso da osteoartrite tem sido uma prioridade para nós funcionários de saúde pública. A Agenda Nacional de Saúde Pública para a osteoartrite, criado pela Fundação de artrite e os Centros de Controle e Prevenção de Doenças, pede mais investigação sobre osteoartrite para entender melhor as estratégias eficazes de intervenção.
O laboratório Zeng na Tufts estuda os mecanismos de formação de tecido e degradação de desenvolver estratégias eficazes para tratar a artrite. A sua equipa utiliza técnicas de engenharia de tecidos para examinar abordagens que podem ser utilizadas para gerar mais forte, tecido de cartilagem mais estável que é resistente à inflamação geralmente causada por osteoartrite.
Estudos anteriores tinham identificado que um aumento das enzimas metaloproteinases da matriz chamado (MMP) contribui para a degradação da cartilagem que ocorre com osteoartrite. A sonda fluorescente foi introduzida na articulação do joelho e medida a actividade das MMP.
Fonte da história:
A história acima é baseada em materiais fornecidos pela Universidade Tufts . Nota: Os materiais podem ser editadas para o conteúdo e extensão.
Jornal de referência :
- Averi A. Leahy, Shadi A. Esfahani, Andrea T. Foote, Carrie K. Hui, Roshni S. arco-íris, Daisy S. Nakamura, Brian H. Tracey, Umar Mahmood, Li Zeng. análise da trajetória da osteoartrite de Desenvolvimento em um Modelo rato por Serial Near-Infrared imagens de fluorescência de metaloproteinases de matriz Atividades . Arthritis & Reumatologia , 2015; 67 (2): 442 DOI: 10.1002 / art.38957
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