Neuartige Technik, die genau beurteilt, Herz-Kreislauf-Risiken

Eine neue nichtinvasive Technik für die Bildgebung der Halsschlagader bietet Vorteile gegenüber anderen bildgebenden Methoden und zu einem früheren Zeitpunkt eine genauere Einschätzung des Herz-Kreislauf-Erkrankungen Risiko, laut einer Studie veröffentlicht in der Zeitschrift Radiologie.

Die Karotis-Arterien sind die Blutgefäße, die sich auf der linken und rechten Seite des Halses, die bringen sauerstoffreiches Blut in den Kopf. Jede Arterie verzweigt oder gabelt, in den Hals in zwei Zweige, die form der internen und der externen Halsschlagader. Die meisten ischämischen Schlaganfälle oder Schlaganfälle im Zusammenhang zu einem Aufbau von plaque in den Arterien, die im Zusammenhang mit Halsschlagader Krankheit, die stammt aus der Gegend, wo die Arterien verzweigt.

Bildgebende Verfahren wie Ultraschall, CT und MRT sind nützlich für die Entdeckung das Ausmaß der Verengung der Halsschlagadern, aber weniger hilfreich bei der Bestimmung der Zusammensetzung der plaque selbst. Dies ist eine wesentliche Einschränkung, da die plaque-Komposition ist verbunden mit Verletzlichkeit zu Bruch, in Bewegung setzen eine Kette von Ereignissen führt zu lebensbedrohlichen Schlaganfällen.

„Schnelle Charakterisierung von Gewebe-Funktion und molekularer Zusammensetzung ist begrenzt mit diesen Modalitäten, die in der Regel führt zu einer schlechteren diagnostischen Genauigkeit und unwirksame Behandlungen,“ sagte Studie leitende Autor Daniel Razansky, Ph. D., Direktor der Funktionellen und Molekularen Bildgebung Labor an der Universität Zürich und der Eidgenössischen technischen Hochschule in Zürich.

Dr. Razansky und Kollegen untersuchten eine neue Technik, mit der Halsschlagader Bewertung genannt volumetrische multi-spectral optoacoustic tomography (vMSOT). Als mit Ultraschall, vMSOT erfolgt mit einem handheld-Gerät, das verschoben wird, gegen den Hals. Allerdings vMSOT beschäftigt sich die Wissenschaft der Spektroskopie zu untersuchen Gewebe auf molekularer Skala. Diese enthält Informationen über die Arterie, ist nicht erreichbar mit anderen Methoden. Es kann auch erkennen, Lipide, die das pigment melanin und anderen Krankheiten im Zusammenhang mit Biomarkern früh genug zu bieten, beispielsweise bessere Behandlungsmöglichkeiten.

„Im Gegensatz zu den meisten anderen klinischen imaging-Modalitäten, vor allem Blick auf late-stage-anatomischen Erscheinungsformen von Krankheiten, vMSOT ist in der Lage sensing-spezifischen Molekülen in Geweben ohne Gabe von Kontrastmitteln,“ Dr. Razansky sagte. „Im Fall der Halsschlagader Krankheit, die Beurteilung der gesamten Bifurkation Bereich in Echtzeit und in 3-D ist nur möglich mit vMSOT.“

Die Forscher durchgeführt vMSOT imaging auf 16 gesunden Teilnehmern und verglichen die Ergebnisse mit denen von konventionellen Ultraschall. Die vMSOT Ansatz konnte der Blutdruck und sofort beurteilen, die gesamte Bifurkation Bereich der Halsschlagader in drei Dimensionen, so dass es weniger anfällig als Ultraschall-Bewegungs-bezogene, Bild-blurring-Artefakte. Forscher sagte, die Ergebnisse weisen auf das enorme Potenzial des neuen Ansatzes in der Klinik.

Die Bilder zeigen den qualitativen Vergleich der Bildqualität zwischen der volumetrischen multispektralen optoacoustic tomographische (nachfolgend vMSOT) und B-mode, die UNS in zwei Freiwilligen. Rechte carotis-Arterie (RCA) und linken Halsschlagader (LCA) in einer 31-jährigen Frau (Thema 1) und in eine 26-jährige Frau (Thema 2), respectively. Ein, vMSOT Bilder der carotis-Bifurkation in der koronalen Ansicht vertreten, in der maximum-Intensitäts-Projektionen (MIPs). B, vMSOT und B-mode-US-Bilder von carotis-Bifurkation in sagittalen Schnittebenen. Orange und grün-frames entsprechen vMSOT und UNS Bilder, beziehungsweise, wo die orange gestrichelten Linien zeigen den Abschnitt gezeigt, in B. CC = common carotid, EG = externe carotis, IC = A. carotis Interna, OA = optoacoustic. Credit: Radiological Society of North America

„Die entwickelten handheld vMSOT imaging-Ansatz hält Versprechen für die schnelle volumetrische Beurteilung der carotis-Arterie und plaque vulnerability in einer vollständig nichtinvasiven Art und Weise,“ Dr. Razansky sagte. „Es hat auch die zusätzliche Potenzial für die markierungsfreie Identifizierung und Bewertung von klinisch relevanten Biomarker der Halsschlagader Krankheit, die hilft, mit den frühen und genaue Diagnose, rechtzeitige Behandlung planen und überwachen.“

In der Zukunft, vMSOT könnte kombiniert werden mit Ultraschall für eine umfassende Charakterisierung der Halsschlagader.

Genom-Forscher entwickeln neuartige Ansätze zu studieren verbreitete form der malaria: die Analysen von Plasmodium-vivax-Parasiten-RNAs helfen, zu verstehen, übertragungs-und Malaria-Behandlung Antwort

Wissenschaftler am Institut für Genome Sciences (IGS) an der Universität von Maryland School of Medicine (UMSOM) entwickelten eine neue Art und Weise mit Genom-Sequenzen zu untersuchen und besser zu verstehen, übertragung, Behandlung und letztendlich auszurotten, Plasmodium vivax, die am weitesten verbreitete form der malaria. P. vivax ist ein einzelliger durch Mücken übertragen. Es ist die am weitesten verbreitete menschliche malaria-Parasiten, verantwortlich für mehr als 8,5 Millionen klinische malaria-Fälle weltweit und drohten mehr als zwei Milliarden Menschen in über 90 Ländern. Im Gegensatz zu Plasmodium falciparum, einem anderen Arten von malaria, P. vivax kann nicht kultiviert werden in vitro-und bleibt schlecht verstanden und widerstandsfähig, um eine Eliminierung der Krankheit.

IGS-Forscher zusammen mit Wissenschaftlern am Institut Pasteur in Kambodscha zu analysieren, die Parasiten-gen-Ausdruck-profile von P. vivax malaria-Patienten in einer Studie zur Bestimmung der Wirksamkeit von Chloroquin als eine malaria-Behandlung. Mit einer Kombination aus genomischen und bioinformatischen Ansätzen verglichen Sie die Parasiten transkriptoms, oder eine Reihe von Ribonukleinsäure (RNA) – Moleküle, die von verschiedenen Patienten Infektionen und analysiert, wie die Parasiten reagiert chloroquine, eine gemeinsame Malaria-Medikament, entsprechend der Forschung, die veröffentlicht wurde in Nature Kommunikation.

„Durch die Analyse der Parasit mRNAs direkt von infizierten Patienten Blutproben, konnten wir beobachten, dass nicht alle Infektionen enthalten den gleichen Anteil der männlichen und weiblichen Parasiten, die erforderlich sind, infizieren die Mücken und Vermehrung der Krankheit. Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass Parasiten-übertragung ist komplexer als wir bisher gedacht und, vielleicht, dass der Parasit in der Lage zu ändern, Ihre Entwicklung zu gewährleisten optimales überleben“, sagte David Serre, PhD, Associate Professor für Mikrobiologie und Immunologie und Mitglied der IGS.

Dr. Serre, wer ist Principal Investigator, sagte Forscher analysierten die Genexpression Veränderungen, hervorgerufen durch Chloroquin-Behandlung und demonstriert, dass das Malaria-Medikament, während die effiziente Beseitigung von P. vivax Parasiten, verhält sich das anders, dass es nicht auf P. falciparum-Parasiten. „Das unterstreicht, dass die biologischen Unterschiede zwischen diesen zwei menschlichen malaria-Parasiten und die Bedeutung speziell der Erforschung dieses wichtigen Erregers wenn wir hoffen, dass wir schließlich zu beseitigen malaria weltweit“, sagte er.

Die Genom-Sequenzierung Studien liefern einzigartige Erkenntnisse über dieses vernachlässigten menschlichen Parasiten, sondern sind beschränkt auf die Identifizierung der biologischen Unterschiede kodiert in der DNA-Sequenz. Jedoch, gen-Ausdruck-Studien, die Auskunft geben könnte über die regulation des Parasiten-Lebenszyklus und seine Reaktion auf die Medikamente, wurden schwierig zu implementieren, die für diese Erreger aufgrund der heterogenen Mischung von Parasiten-Stadien präsentieren, in der jeder patient die Infektion.

„Diese wichtige Forschung hilft uns, besser zu verstehen, wie Sie zu behandeln, zu verhindern und letztendlich zu eliminieren diese Art von malaria. Dies ist besonders kritisch, inmitten einer wachsenden Sorge von Resistenzen zu Antimalaria-Behandlungen,“ sagte UMSOM Dekan E. Albert Reece, MD, PhD, MBA, Universität Executive Vice President für Medizinische Angelegenheiten und der John Z. und Akiko K. Bowers Distinguished Professor.