紅外成像可以測(cè)量淋巴功能

淋巴系統(tǒng)促進(jìn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的液體交換并清除溶解的廢物。這種有組織的運(yùn)動(dòng)主要發(fā)生在睡眠期間，并由星形膠質(zhì)細(xì)胞通過稱為水通道蛋白的水通道支持。這些通道排列在血管周圍通路上，并促進(jìn)整個(gè)大腦的腦脊液和間質(zhì)液交換。

Glymphatic 功能障礙與許多病理狀況有關(guān)，包括阿爾茨海默病、創(chuàng)傷性腦損傷和中風(fēng)。評(píng)估淋巴功能的現(xiàn)有方法一直具有挑戰(zhàn)性。動(dòng)態(tài)方法，如 2 光子顯微鏡和對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像 (MRI)，需要昂貴的儀器和特定的技術(shù)技能，但它們還有其他限制。例如，2 光子顯微鏡無法可靠地訪問更深的大腦區(qū)域。更容易實(shí)施和廣泛使用的基于切片的熒光成像方法允許僅在單個(gè)時(shí)間點(diǎn)的快照上進(jìn)行評(píng)估，因此獲得跨時(shí)間的視圖需要許多動(dòng)物和大量努力。

為了滿足在 glymphatic 研究中對(duì)組合動(dòng)態(tài)成像和組織學(xué)評(píng)估的需求，美國(guó)退伍事務(wù)部 (VA) 普吉特海灣醫(yī)療保健系統(tǒng)和西雅圖華盛頓大學(xué) (UW) 的一組研究人員最近開發(fā)了一種簡(jiǎn)單而新穎的方法。動(dòng)態(tài)成像范式作為大腦內(nèi)淋巴通量的替代測(cè)量。正如Neurophotonics中所報(bào)道的，該技術(shù)使用廣泛可用的小動(dòng)物紅外 (IR) 成像系統(tǒng) (LICOR Pearl) 來獲得敏感的動(dòng)態(tài)替代測(cè)量 glymphatic 交換。它通過實(shí)時(shí)跟蹤腦脊液中IR 示蹤劑在活體小鼠大腦皮質(zhì)表面上的分布來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

該技術(shù)能夠測(cè)量 glymphatic 功能的時(shí)間動(dòng)態(tài)，以及跟蹤基于金標(biāo)準(zhǔn)切片的熒光分析和組織學(xué)評(píng)估的能力，以同時(shí)可視化更深結(jié)構(gòu)的分辨率。這種方法允許同時(shí)評(píng)估動(dòng)態(tài)和結(jié)構(gòu)洞察力。該技術(shù)適用于涉及老鼠的研究，但不適用于像老鼠這樣的大型動(dòng)物，因?yàn)槌上衿脚_(tái)的大小和大型嚙齒動(dòng)物的頭骨較厚。

該團(tuán)隊(duì)對(duì)負(fù)擔(dān)得起且廣泛可用的設(shè)備的依賴很容易實(shí)現(xiàn)復(fù)制和廣泛采用。該研究的資深作者 Jeffrey Iliff 是弗吉尼亞州普吉特海灣醫(yī)療保健系統(tǒng) VISN20 精神疾病、研究、教育和臨床中心的研究副主任，以及華盛頓大學(xué)阿爾茨海默病學(xué)院的 Arthur J. 和 Marcella McCaffray 教授。醫(yī)學(xué)博士，“在臨床和臨床前領(lǐng)域，glymphatic 領(lǐng)域正在迅速擴(kuò)展。有這么多工作要做，我們希望這種簡(jiǎn)單、低成本的方法將使對(duì) glymphatic 生物學(xué)的嚴(yán)格研究能夠觸手可及。更廣泛、更多樣化的研究團(tuán)隊(duì)和機(jī)構(gòu)群體。”

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