成像增强技术让脑部炎症首次可视化

研究人员开发了一种创新策略，该策略允许使用磁共振扩散加权成像对大脑灰质中的小胶质细胞和星形胶质细胞激活进行成像。

图片来源：西班牙阿利坎特神经科学研究所 

西班牙研究人员首次使用磁共振扩散加权成像（dw-MRI）技术对脑部炎症进行了可视化。这种详细的炎症“X射线”无法通过常规核磁共振成像（MRI）获得，而是需要数据采集序列和特殊的数学模型。新方法能量化参与大脑炎症过程的不同细胞群的形态变化。近日发表在《科学进展》杂志上的这项突破性研究，或对改变神经退行性疾病的研究和治疗至关重要。

小胶质细胞和星形胶质细胞的持续激活导致大脑中的慢性炎症，这是神经退行性病变的原因之一，其可加速疾病进展。此前，缺乏能具体描述活体脑部炎症的非侵入性方法。常用的黄金标准是正电子发射断层扫描（PET），但它存在电离辐射，在脆弱人群和纵向研究中的使用受限。PET的另一个缺点是空间分辨率低，这使得它不适合对微小结构进行成像。炎症特异性放射示踪剂在多种细胞类型（小胶质细胞、星形胶质细胞和内皮细胞）中表达，使得PET无法区分它们。

在新研究中，西班牙阿利坎特神经科学研究所研究人员开发了一种创新策略，利用dw-MRI，通过捕获脑实质中水分子的随机运动，在MRI图像中生成对比度，以非侵入性、高分辨率地对活体脑微结构进行成像。

研究人员指出，这是首次证明dw-MRI信号可检测到小胶质细胞和星形胶质细胞的激活，每个细胞群都有特定的足迹。研究表明，该技术对于检测神经变性炎症具有敏感性和特异性，还可区分多发性硬化症的炎症和脱髓鞘特征。