یک دستگاه منحصر به فرد که می تواند بیماری کلیوی ناشی از دیابت را بسیار سریع و آسان تشخیص دهد

28 مه 2020 - میزان زخم یا اسکار در کلیه های آسیب دیده در نتیجه دیابت یا آسیب حاد، یک عامل اصلی در تعیین درمان است. اما با استفاده از تکنیک های سنتی امکان ارزیابی سریع و دقیق میزان گسترش این نوع از زخم ها درون یک اندام وجود ندارد. اما هم اکنون، یک متخصص شیمی فیزیک از مرکز پزشکی دانشگاه جورج تاون نشان داده است که میکروسکوپی که او و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا-ایروین ساخته اند می تواند یک جواب فوری در این مورد ارائه دهد.

یافته های آنها، که در مجله ی Kidney International منتشر شده است، نشان می دهد که با توجه به آزمایشات زیادی که بر روی این دستگاه انجام شده است، می توان با نمونه های بیوپسی، که معمولاً با سوزن از کلیه ی بیمار گرفته می شود، جواب را بسرعت دریافت کرد. در این روش نیازی به رنگ آمیزی بیوپسی ها، وجود ندارند، و با این روش می توان درجه ی فیبروز توبولی بینابینی[1](tubulointerstitial fibrosis) را معین کرد. سپس این نمره می تواند به همراه نتایج حاصل از آسیب شناسی که توسط آزمایشگاه تشخیص طبی گزارش می شود، به پزشکان برای ارزیابی پیش آگهی(پروگنوز) طولانی مدت بیماری کمک کند.

پرفسور Suman Ranjit ، محقق اصلی این تحقیق و استادیار گروه بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی و سلولی در دانشگاه جورج تاون می گوید: در حالی که این نوع رویکرد برای ارزیابی پروگنوز سرطان ابداع شده بود، اما مطالعه ی ما برای اولین بار نشان داد که استفاده از این نوع آزمایش می تواند به درک بیماری کلیوی انسان و به طور خاص توصیف درجه و وضعیت این بیماری کمک کند.

این میکروسکوپ پیشرفته ، به نام DIVER ، از رویکرد phasor برای تصویربرداری طول عمر فلورسانس (FLIM[2]) استفاده می کند. به بیان ساده، دستگاه ها با هم کار می کنند تا نوع مولکول هایی را که در تصویری که از نمونه ی بافتی توسط میکروسکوپ گرفته شده است، مشخص کنند. در این روش از فلورسانس درون زای طبیعی ساطع شده از مولکولهای زیستی استفاده می شود و مدت زمانی را که مولکول های مختلف در حالت برانگیخته (طول عمر فلورسانس) باقی می مانند، را اندازه گیری می کند. نتایج به دست آمده بصورت نقشه ای شبه رنگی ارائه می شود که هر رنگ آن، انواع و درجه خاصی از محتوای مولکولی را نشان می دهد که بیانگر تغییرات در ساختار و بیولوژی اندام است که با شدت بیماری ارتباط نزدیکی دارد.

پرفسور Ranjit می گوید: با استفاده از این روش، بیوپسی های بیشماری از کلیه های بیماران را می توانیم به سرعت بررسی کنیم. این فرآیند به صورت خودکار انجام می شود و بایاس اپراتور را حذف می کند. در حالیکه بررسی بیوپسی ها به روش سنتی، به دلیل نیاز به رنگ آمیزی نمونه ها و بررسی آسیب شناسی در خارج از اتاق عمل؛ اغلب ساعتها بطول می انجامد.

در این مطالعه محققان به بررسی بیوپسی های منجمد شده از بافت کلیه ی بیماران مبتلا به دیابت، از دانشگاه شیکاگو پرداخته و دریافتند که یافته های این روش جدید با تجزیه و تحلیل آسیب شناسی آزمایشگاهی تطابق دارد.

پرفسور Ranjit از زمان فوق دکترای خود در آزمایشگاه UC Irvine ، بر روی این پروژه کلینیکی کار خود را آغاز کرده بود، اما آن را در جورج تاون به پایان رساند. او این دستگاه را "دستگاه ساخته شده در خانه" می نامد. وی اکنون از دولت برای تبدیل این دستگاه به یک دستگاه دستی کوچک و قابل استفاده در اتاق عمل و همچنین بهینه سازی خودکار و بهبود سرعت تصویربرداری، درخواست کمک مالی نموده است. پس از تکمیل این دستگاه، پرفسور Ranjit امیدوار است که از آن برای ارزیابی وضعیت بیماری در بسیاری از ارگان ها استفاده شود، فرایندی که اکنون از طریق آنالیزهای پاتولوژیک دست و پا گیر انجام می شود.

دکتر Moshe Levi ، رئیس موقت تحقیقات در GUMC و استاد بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی و سلولی می گوید: در صورت استفاده ی گسترده از این روش تصویربرداری، پزشكان قادر خواهند بود که فیبروز اولیه یا اسکار را در بافتها براحتی تشخیص دهند و همچنین سلامت کلیه، كبد و سایر بافتهایی كه برای پیوند در نظر گرفته می شوند، را با سرعت و به آسانی تعیین کنند.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2020-05-unique-home-built-device-fast.html

 



[1]tubulointerstitial fibrosis :  زخم یا اسکار پیشرونده ای که به دلیل عدم بهبود زخم در بافت کلیه پس از آسیب های مزمن و پایدار تشکیل می شود.

[2] fluorescence lifetime imaging