Диагностика ВЗК: неинвазивный метод апробирован на мышах
Новое исследование на мышах показывает, что иммуно-позитронно-эмиссионная томография может точно обнаружить воспалительное заболевание кишечника на мышиной модели и что метод визуализации может выявить конкретные детали, касающиеся медиаторов воспаления.
Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) - это хроническое заболевание, от которого в 2015 году пострадало около 3 миллионов взрослых в США.
Обычно у людей с ВЗК возникают симптомы, которые обостряются и проходят.
Некоторые люди более подвержены риску развития этого заболевания. Родиться в США, принадлежать к определенным социально-демографическим группам и быть старше 45 лет - все это факторы, которые могут увеличить риск развития ВЗК.
В настоящее время медицинские работники полагаются на эндоскопию для диагностики ВЗК. Однако эта процедура является инвазивной и часто не дает достаточно информации о том, что вызывает воспаление.
Новое исследование, однако, предполагает, что иммуно-позитронно-эмиссионная томография (иммуно-ПЭТ) может быть более эффективным средством диагностики ВЗК. Новое исследование появится в Журнал ядерной медицины.
Патрик А. Хьюз, доктор философии. - руководитель исследовательской группы желудочно-кишечных нейроиммунных взаимодействий, которая является частью Центра исследований питания и желудочно-кишечных заболеваний при Университете Аделаиды, Австралия, - является автором-корреспондентом статьи.
Хьюз объясняет мотивацию своего исследования и исследования его коллег, говоря, что эндоскопия «инвазивна и не дает информации в реальном времени о роли конкретных медиаторов и мишеней лекарств».
«Существует необходимость в разработке менее инвазивных инструментов, которые предоставляют быструю диагностическую информацию о ВЗК», - продолжает исследователь.
«Это особенно актуально, когда область воспаления находится за пределами досягаемости эндоскопа, например, в труднодоступных областях тонкой кишки и в группах пациентов с повышенным риском при эндоскопии, включая [детей] и [людей с гемофилией ] ».
Оценка эффективности иммуно-ПЭТ
Чтобы изучить потенциал иммуно-ПЭТ для диагностики ВЗК, Хьюз и его коллеги использовали мышиную модель язвенного колита.
Воспаление ВЗК связано с активацией врожденной иммунной системы. Врожденные иммунные клетки имеют рецептор клеточной поверхности, называемый CD11b, и они секретируют интерлейкин-1 бета (IL-1β) для создания иммунного ответа.
В настоящем исследовании Хьюз и его команда использовали «иммуно-ПЭТ антител к IL-1β и CD11B» для выявления воспаления в толстой кишке мышей. Затем они сравнили эффективность этого метода со «стандартным подходом 18F-FDG [ПЭТ-сканирование] и МРТ».
Чтобы оценить оба этих метода сканирования, исследователи изучили признаки колита у мышей и ежедневно сравнивали их с группой здоровых мышей того же возраста и веса.
В частности, они смотрели на укорочение толстой кишки, проницаемость эпителиального барьера и потерю веса тела. Ученые также измерили уровни IL-1β и CD11b, показав, что у мышей с колитом были более высокие уровни этих иммунных медиаторов.
Результаты могут привести к «прецизионному лечению»
Исследование выявило сильную положительную корреляцию между потерей веса и поглощением 18F-FDG в дистальном отделе толстой кишки с использованием стандартного ПЭТ и четкую тенденцию к аналогичной положительной корреляции при измерении IL-1β с помощью иммуно-ПЭТ.
Однако, когда они измерили CD11b, они не получили тех же результатов. И когда исследователи использовали МРТ для измерения воспаления, они не обнаружили корреляции с потерей веса.
Кроме того, исследователи провели анализ ex vivo и обнаружили, что уровни IL-1β и CD11b, измеренные с помощью иммуно-ПЭТ, были повышены во всем желудочно-кишечном тракте у мышей с колитом, но не у здоровых мышей. Кроме того, IL-1β коррелировал с тяжестью состояния, тогда как CD11b - нет.
«Эти результаты важны для воспалительных заболеваний в целом, поскольку многие из биопрепаратов, используемых для лечения этих заболеваний, направлены против определенных иммунных медиаторов», - говорит Хьюз.
«Однако эти препараты также связаны с первичным и вторичным отсутствием ответа», - добавляет он.
«Дальнейшие усовершенствования приведут к тераностическим приложениям, в которых эффективность лекарств может быть быстро и неинвазивно определена, что приведет к точному лечению не только при ВЗК, но и при других воспалительных заболеваниях».
Патрик А. Хьюз, доктор философии.
