8 فوریه 2024 - در یک مطالعه ی اخیر که توسط موسسه آناتومی در دانشکده پزشکی دانشگاه لیوبلیانا انجام شد، محققان بینش جدیدی در مورد اثرات مضر دیابت نوع 1 (T1DM) بر ساختار عضلات اسکلتی و شبکه های مویرگی ارائه کردند. این مطالعه ی جامع با استفاده از پیشرفته ترین فناوری تصویربرداری سه بعدی، جهش قابل توجهی را در درک تأثیر چندوجهی T1DM بر سیستم عضلانی بدن نشان داد.
دیابت، تنظیم سطح گلوکزخون را مختل می کند و منجر به افزایش قند خون و تعداد بی شماری از مشکلات مربوط به سلامتی می شود.دیابت نوع 1، که با تخریب سلول های بتایپانکراس(تولید کننده انسولین) با واسطه سیستم ایمنی مشخص می شود، اثرات عمیقی بر اندام های مختلف، به ویژه عضلات اسکلتی، که نقش مهمی در جذب و تنظیم گلوکز دارند، می گذارد.
این مطالعه که در مجله Biomolecules and Biomedicine منتشر شده است، با هدف بررسی سازگاری ساختاری و عملکردی عضلات اسکلتی با اختلالات متابولیک ناشی از T1DM انجام شده است.
تغییرات پنهان در ماهیچه ها و عروق خونی
این تحقیق که بر روی موش‌های ماده از نوع C57BL/6J-OlaHsd با استفاده از تزریق استرپتوزوتوسین (STZ) برای شبیه‌سازی T1DM انجام شد، بر روی عضلات حیاتی مانند سولئوس، گلوتئوس ماکسیموس و گاستروکنمیوس متمرکز بود. محققان به دقت بیان ایزوفرم های زنجیره سنگین میوزین (MyHC) و پیچیدگی های شبکه مویرگی سه بعدی را که برای سلامت اندام ها ضروری هستند، تجزیه و تحلیل کردند.
دکتر Nejc Umek، نویسنده ارشد این مطالعه، توضیح داد: «مطالعه ما نه تنها درک عمیق‌تری از اینکه چگونه دیابت نوع 1 بر ترکیب فیبر عضلانی تأثیر می‌گذارد، بلکه تغییرات قابل توجهی را که در شبکه‌های مویرگی ایجاد می کند، نشان داد».
این تحقیق نشان داد که با وجود ثابت ماندن ترکیب فیبرهای نوع 2bبا انقباض سریع، تفاوت‌های قابل‌توجهی در عضله سولئوس این موش‌های دیابتی رخ می دهد که نسبت کاهش الیاف نوع 2a و کاهش قطر فیبر در تمام عضلات مورد تجزیه و تحلیل را نشان می دهد.
علاوه بر این، افزایش جالب توجهی در طول مویرگی به ازای حجم عضله در گلوتئوس ماکسیموس موش‌های دیابتی کشف شد که نشان‌دهنده یک مکانیسم تطبیقی برای متعادل کردن آتروفی فیبر عضلانی ناشی از دیابت است.
پیشرفت های روش شناختی و اکتشافات کلیدی
در این مطالعه از موش‌های ماده استفاده شد و به یک شکاف در تحقیقات دیابت پرداخت که اغلب تفاوت‌های جنسیتی در پیشرفت بیماری و پاسخ به درمان را نادیده می‌گیرند. از طریق یک تزریق داخل صفاقی استرپتوزوتوسین، محققان با موفقیت دیابت نوع 1را در موش ها القا کردند که با افزایش قابل توجه سطح گلوکز ناشتا تایید شد. این مدل امکان بررسی عمیق تغییرات ناشی از دیابت را در یک محیط کنترل شده فراهم کرد.
با استفاده از آنتی بادی‌های مخصوص ایزوفرم‌های مختلف MyHC و تصویربرداری سه‌بعدی پیشرفته، محققان توانستند تغییرات در کمّیت انواع فیبرهای عضلانی و شبکه مویرگی را بطور دقیق بررسی کند. دکتر اریکا سیوتکو، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: تکنیک‌های پیشرفته تصویربرداری سه‌بعدی که ما در این تحقیق استفاده کردیم، نشان‌دهنده پیشرفت قابل‌توجهی نسبت به آنالیزهای دو بعدی سنتی است که تصویر دقیق‌تر و با جزئیات بیشتری از تغییرات شبکه مویرگی در بافت عضلانی دیابتی را ارائه داد.
پیامدها برای مدیریت دیابت و جهت گیری های آینده
یافته‌های حاصل از این تلاش تحقیقاتی مشترک، ضرورت برنامه‌های جامع مدیریت دیابت را که نه تنها تنظیم گلوکز، بلکه حفظ ساختار و عملکرد عضلانی را نیز در بر می‌گیرد، برجسته نمود. دکتر Cvetko افزود: درک تغییرات خاص در بافت عضلانی به دلیل دیابت نوع 1، راه را برای توسعه درمان های هدفمندی که می تواند به طور قابل توجهی نتایج بیماران را بهبود بخشد، هموار می کند.
نتایج این مطالعه در مورد افزایش طول مویرگی به ازای حجم عضله در موش های دیابتی بر پاسخ های جبرانی بالقوه بدن به تغییرات ساختاری ناشی از دیابت تاکید می کند. این بینش ها برای طراحی مداخلاتی که هدفشان کاهش زوال عضلانی و افزایش مراقبت کلی دیابت است، بسیار مهم است.
این مطالعه ی جدید به طور قابل توجهی به مجموعه ی دانش محققان درباره ی دیابت و اثرات سیستمیک آن، به ویژه بر سلامت عضلات اسکلتی کمک کرد. با برجسته کردن نقش حیاتی حفظ یکپارچگی عضلانی و تامین عروق در مدیریت دیابت نوع 1، این تحقیق راه‌های جدیدی را برای استراتژی‌های درمانی باز می‌کند و بر اهمیت رویکردهای چند رشته‌ای در درمان این بیماری پیچیده تاکید می‌کند.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2024-02-diabetes-muscle-blood.html