Oči sú nielen vstupnou bránou do ľudskej duše. Je pravdepodobné, že čoskoro budú "oknom" do nášho mozgu. Podľa nich sa bude dať diagnostikovať nebezpečná choroba, čo by mohlo zachrániť milióny ľudí.
Hoci vedci momentálne pracujú s myším modelom Alzheimerovej choroby, výsledky sú sľubné. Odborníkom sa podarilo vyvinúť zobrazovaciu techniku na detekciu zmien v textúre sietnice, ktoré sú spojené s touto chorobou. Včasná diagnóza stavu tak môže pomôcť pri úsilí spomaliť jeho postup. Výskum bol zverejnený v časopise Scientific Reports.
Čítajte tiež: Ranný návyk, z ktorého SCHUDNETE a nebudete mať hlad: Toto jedlo spáli TUK okolo bruška
Je ťažké určiť diagnózu
Podľa Alzheimer’s Association žije v USA viac ako 5 miliónov ľudí vo veku 65 rokov a starších, ktorí bojujú s touto chorobou. Vzhľadom na starnúce obyvateľstvo sa očakáva, že tento počet dosiahne do roku 2050 až 13,8 milióna!
Vývoj choroby dokáže spomaliť včasná liečba s liekmi a mentálne cvičenia. Problém je však ten, že je veľmi ťažké stanoviť diagnózu. Neexistujú žiadne jasné biologické príznaky alebo „biomarkery“ Alzheimerovej choroby. Namiesto toho sa lekári spoliehajú na náznaky kognitívneho poklesu a niekedy aj na skenovanie mozgu.
Biomedicínski inžinieri na Duke University v Durhame (NC) teraz narazili na techniku, ktorá kombinuje dve existujúce technológie na zisťovanie príznakov choroby v sietnici v zadnej časti oka. Doteraz ju testovali zatiaľ iba na myšom modeli Alzheimerovej choroby. Ak sa však preukáže, že funguje u ľudí, mohlo by to viesť k vývoju relatívne lacného, kompaktného a ľahko použiteľného skríningového zariadenia.
„Okno“ do mozgu
Podľa vedcov je sietnica rozšírením centrálneho nervového systému a kedysi sa považovala za „okno“ do mozgu, ako sa píše na medicalnewstoday.com. Predchádzajúce štúdie odhalili, že stenčená sietnica je skorým príznakom Alzheimerovej choroby. Toto stenčenie však spôsobuje aj starnutie a ďalšie choroby, ako napríklad Parkinsonova choroba či glaukóm.
Technológia použitá na meranie hrúbky sietnice, známa ako optická koherenčná tomografia (Optical Coherence Tomography - OCT), je optický ekvivalent ultrazvuku. Vytvára prierezový obraz sietnice tak, že do tkanív vysiela vlny svetla a zaznamenáva, ako dlho trvá, kým sa vrátia. OCT však môže poskytnúť nekonzistentné výsledky v dôsledku rozdielov medzi strojmi a spôsobu ich obsluhy.
Aby sa vyriešili nedostatky tejto technológie, vedci skombinovali OCT a zobrazovaciu techniku nazývanú interferometria nízkej koherencie s rozštiepeným uhlom (a/LCI), ktorá analyzuje, ako sietnica rozptyľuje svetlo na zmeranie morfológie. Na myšacom modeli Alzheimerovej choroby zistili, že najvyššia vrstva sietnice je drsnejšia a neusporiadaná ako u myší bez choroby. Iné štúdie zase prišli na to, že plaky, ktoré charakterizujú Alzheimerovu chorobu v mozgu, sa nachádzajú aj v tejto vrstve sietnice, ktorá sa nazýva vrstva nervových vlákien. Tieto plaky môžu byť jedným z charakteristických znakov, ktoré dodávajú sietnici drsnejšiu a premenlivejšiu štruktúru počas Alzheimerovej choroby.
Jednoduché a lacné
„Dúfame, že sa to bude môcť použiť na vytvorenie jednoduchého a lacného skríningového zariadenia, ktoré by nebolo dostupné iba v kancelárii lekára, ale aj na miestach, ako je miestna lekáreň,“ hovorí Adam Wax, profesor biomedicínskeho inžinierstva na Duke University. „Textové a štrukturálne informácie o sietnici nie je možné získať iba so samotnou OCT,“ dodáva Ge Song, doktorant, ktorý viedol štúdiu. „Potrebujete obe zobrazovacie modality. To je kľúčová inovácia. “
Wax a jeho kolegovia sa teraz snažia začleniť technológiu a/LCI do lacného OCT zariadenia. Existujúce zariadenia OCT vážia viac ako 27 kg a stoja viac ako 50 000 dolárov. Prof. Wax hovorí, že jeho dizajn váži iba vyše 2 kg, je veľký asi ako krabice na obed a mohol by sa predávať za menej ako 15 000 dolárov.
„Sme nadšení, pretože tento výskum ukazuje nový spôsob využívania lacných technológií OCT mimo jednoduchého skríningu tradičných chorôb sietnice. Ak dokážeme tieto zariadenia použiť na diagnostiku skorých príznakov neurodegeneratívnych chorôb, možno pomôžeme ľuďom začať včasnú liečbu, než bude neskoro,“ povedal Adam Wax.
Predtým, ako bude možné túto technológiu rozvinúť na klinikách, budú musieť vedci preukázať, že ich multimodálne zobrazovacie zariadenie dokáže spoľahlivo rozlíšiť indikácie Alzheimerovej choroby, iných chorôb, ktoré ovplyvňujú sietnicu a starnutie.
