Tehnologie avansată de imagistică pentru detectarea timpurie a osteoartritei folosind CT cu numărare de fotoni

Cercetători de la Penn State au dezvoltat o metodă inovatoare de imagistică medicală care transformă imaginile diagnostice tradiționale alb-negru în imagini color, permițând vizualizarea detaliată a proceselor biologice asociate cu osteoartrita. Folosind agenți de contrast noi, sub forma unor nanoprobi metalici special concepuți, echipa a țintit două proteine implicate în osteoartrită: aggrecan și aggrecanază.
Prin marcarea acestor proteine, cercetătorii au utilizat tehnici avansate de imagistică, precum tomografia computerizată cu numărare de fotoni și imagistica „K-edge”, pentru a urmări simultan procese biologice separate în culori distincte. Această abordare le-a permis să observe modificări ale bolii mult înainte de apariția simptomelor clinice evidente.

CT-ul cu numărare de fotoni oferă o rezoluție mai mare și capacitatea de a separa diferite componente ale țesuturilor în culori specifice, depășind limitările scanerelor CT convenționale. Tehnologia urmărește materialele cu identități unice „K-edge”, care se referă la modul în care electronii dintr-un material absorb energia. Astfel, pot fi detectate și monitorizate cu precizie proteinele țintă implicate în degradarea cartilajului.

În experimentele pe modele animale, cercetătorii au demonstrat că raportul dintre aggrecan (prezent în articulațiile sănătoase) și aggrecanază (enzima care degradează aggrecanul în stadiile avansate ale osteoartritei) poate fi urmărit în timp real. Această monitorizare permite identificarea stadiilor critice ale bolii înainte ca acestea să devină ireversibile.

Această tehnică are potențialul de a revoluționa diagnosticul și tratamentul osteoartritei, oferind posibilitatea intervențiilor timpurii și personalizate. Prin detectarea precoce a modificărilor moleculare în cartilaj, pacienții pot beneficia de strategii de tratament mai eficiente, care să reducă simptomele și să îmbunătățească calitatea vieții.

sursa: News Medical
foto: Penn State