Imaging neuroscience (Cambridge, Mass.) · 2025

Новейшее понимание сосудистой дисфункции в демиэлизации, вызванной кухонной зоной, посредством функциональной ультразвуковой съемки.

СтатьяНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен

Обработка статьи · этапы, ошибки и управление

Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Beliard Benoit, Delay Lauriane, Travert-Jouanneau Youenn, Ialy-Radio Nathalie, Isaad Célia, Réaux-Le Goazigo Annabelle, Deffieux Thomas, Bradley Daniel P, Tanter Mickael, Pezet Sophie

Аннотация

Множественный склероз (MS) — аутоиммунное заболевание центральной нервной системы (CNS), затрагивающее 2,8 миллиона человек во всем мире, которое имеет множество особенностей, одним из которых является обезвоживание. Несмотря на наличие методов лечения для лечения этого заболевания, не найдено никакого лечения, которое остановило бы процесс нейродегенерации. Для разработки новых методов лечения и изучения многочисленных систем, затронутых MS, необходимы новые технологии визуализации на доклинической стадии. Функциональная ультразвуковая съемка (FUS) недавно стала надежным методом измерения церебрального объема крови мозга (CBV) в качестве косвенного показателя нейронной активности. Цель этого исследования заключалась в количественной оценке амплитуды изменения гемодинамической реакции в соматозной коре и ее потенциальной связи с демиелинацией в модели CNS демиелинации, вызванной кухонной зоной. Мы демонстрируем, что расширение демиэлизации ведет к увеличению гемодинамической реакции в первичной сенсорной коре, как в пространственном, так и во временном плане, что согласуется с данными FMRI у пациентов с синдромом MS. Во-вторых, используя дескрипторы вспыхнувшей кортикальной гемодинамической реакции, мы показываем, что определенные параметры (число активных пикселей и время восстановления) соотносятся с уровнем Myelin Basic Protein в первичной сенсорной коре и таламусе, когда они берутся вместе. Интересно, что увеличение КБВ не связано с обезвоживанием, а скорее отражает хорошо задокументированное сосудистое изменение, описанное в MS. Кроме того, эти изменения отсутствовали в таламусе и в фокусированных демиелинированных повреждениях, вызванных инъекцией лизолицитина, что свидетельствует о задействовании конкретных кортикальных механизмов, вызванных истощением олигодендроцитов. В заключение мы хотели бы отметить, что в нашем исследовании предлагается новаторский, неинвазивный функциональный подход к расследованию сосудистой дисфункции в контексте MS, охватывающий важный, но недостаточно изученный аспект как доклинических, так и клинических исследований.

Оригинал публикации

Novel insights into vascular dysfunction in cuprizone-induced demyelination through functional ultrasound imaging.

Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune disease of the central nervous system (CNS), affecting 2.8 million people worldwide, that presents multiple features, one of which is demyelination. Although treatments exist to manage the condition, no cure has been found to stop the progression of neurodegeneration. To develop new treatments and investigate the multiple systems impacted by MS, new imaging technologies are needed at the preclinical stage. Functional ultrasound imaging (fUS) has recently emerged as a robust method to measure brain cerebral blood volume (CBV) dynamics as an indirect indicator of neural activity. This study aimed to quantify the amplitude of alteration of evoked hemodynamic response in the somatosensory cortex, and its potential link with demyelination in a mouse model of CNS demyelination induced by cuprizone. We demonstrate that extended demyelination leads to an increased hemodynamic response in the primary sensory cortex, both spatially and temporally, aligning with fMRI findings in MS patients. Second, using descriptors of the evoked cortical hemodynamic response, we demonstrate that certain parameters (the number of active pixels and the rise time) correlate with the level of Myelin Basic Protein in the primary sensory cortex and the thalamus, when taken together. Interestingly, the increased CBV is not associated with demyelination but instead reflects the well-documented vascular alteration described in MS. Moreover, these changes were absent in the thalamus, and in focalized demyelinated lesions induced by lysolecithin injection, suggesting the involvement of specific cortical mechanisms driven by oligodendrocyte depletion. In conclusion, our study introduces a novel, non-invasive functional approach for investigating vascular dysfunction in the context of MS, addressing an important yet understudied aspect in both pre-clinical and clinical research.

Новейшее понимание сосудистой дисфункции в демиэлизации, вызванной кухонной зоной, посредством функциональной ультразвуковой съемки.

Ошибки и ограничения

Аннотация

Novel insights into vascular dysfunction in cuprizone-induced demyelination through functional ultrasound imaging.