به گزارش خرید بک لینک، محققان دانشگاه پنسیلوانیا در مطالعه اخیرشان از متد جدیدی برای شناسایی مصرف اکسیژن در مغز خبر دادند.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از تی ای، مغز انسان برای حفظ عملکردهای مختلف خود به تأمین بی وقفه اکسیژن نیاز دارد. بنابراین است که مغز شبکه ای از رگ های خونی ظریف دارد که مولکول های اکسیژن را به سلول های مغز منتقل می کنند.
یکی از شاخصهای مهم فعالیت مغز، میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن(CMRO۲) است که نشان داده است مغز در هر لحظه چقدر انرژی مصرف می کند. از آنجاییکه میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن، یک شاخص اساسی صدمه شناسی بافت تحت شرایط پایدار مانند موارد ناشی از سرطان، صدمه مغزی تروماتیک و سکته است، تعیین کمیت مستقیم میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن یک هدف اساسی در نورولوژی است. علاوه بر این، نظارت پویا بر آن در طول فعالیت عصبی می تواند مکانیسم های متابولیکی را که زیربنای پاسخ های عملکردی مغز هستند، روشن کند.
بعضی از روش های فعلی به عرضه اطلاعات در مورد زمان نسبی رویدادهای متابولیک و پاسخ های عروقی نیاز دارند. به تازگی محققان دانشگاه پنسیلوانیا یک رویکرد نوری جدید برای درک بهتر میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن در طول فعالیت مغزی ایجاد کردند. این روش از دو کاوشگر فسفرتابی درشت مولکول(macromolecular phosphorescent probes) استفاده می نماید که با موفقیت برای نظارت بر زمان واقعی میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن و جریان خون مغزی(CBF) در یک مدل حیوانی بالینی مورد استفاده قرار می گیرد.
این روش به صورت مستقیم گرادیان اکسیژن در مغز را اندازه گیری می کند. گرادیان اکسیژن با تفاوت در غلظت اکسیژن بین شریان های خونی مغز(داخل عروقی) و ناحیه اطراف سلول های مغز(برون عروقی) تعیین می شود. هنگامی که سلول های مغز از نظر متابولیکی فعال تر می شوند و به اکسیژن بیشتری نیاز دارند، این گرادیان تندتر می شود. بنابراین، میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن امکان دارد با استفاده از این گرادیان که همینطور حاوی اطلاعاتی در مورد میزان اکسیژن مصرفی است، محاسبه شود.
پروفسور “سرگئی ای وینوگرادوف”(Sergei A. Vinogradov) محقق اصلی این مطالعه، اظهار داشت: بیشتر نگاههای فعلی برای ردیابی دینامیکی میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن بر مبنای اندازه گیری اشباع اکسیژن هموگلوبین و جریان خون مغزی است، به صورتی که دینامیک میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن به صورت ذاتی با پویایی جریان خون مغزی مرتبط می شود. ما می خواستیم روشی عاری از این محدودیت ایجاد نماییم.
گام مهم، یافتن روشی برای سنجش تفاوت بین سطوح اکسیژن خارج عروقی و داخل عروقی به صورت همزمان بود. یک کاوشگر فسفرتابی به نام Oxyphor PtR۴ در خون قرار داده شد و Oxyphor PtG۴ مستقیماً در ناحیه بین عروق خونی قرار داده شد. از آنجاییکه دو Oxyphors رنگ های متفاوتی دارند، محققان می توانند همزمان سیگنال های هر دو کاوشگر را با وضوح زمانی هفت هرتز با استفاده از دو لیزر مجزا اندازه گیری نماید.
آنها محاسبه و ردیابی لحظه ای میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن را در خلال تحریک عملکردی مغز با استفاده از این روش در یک مدل پیش بالینی نشان دادند. محققان همینطور جریان خون مغزی را به صورت همزمان با میزان متابولیسم مغزی مصرف اکسیژن با استفاده از لیزر سوم و تکنیکی به نام تصویربرداری کنتراست لکه لیزری با موفقیت اندازه گیری کردند.
پروفسور سرگئی ای وینوگرادوف، محقق اصلی این مطالعه، اظهار داشت: طرح ما فرصتی را برای مشاهده تغییرات در متابولیسم مغز در زمان واقعی به صورت مستقیم و مقایسه همزمان پاسخ های عروقی با پاسخ های متابولیسم عرضه می دهد. همانطور که فناوری توسعه می یابد، ما پیشبینی می نماییم که این روش برای آزمایش داروها و سایر عوامل متابولیسم مغز به صورت گسترده در دسترس باشد. این باید امکان بررسی دقیق تر مدلهای متابولیسم را فراهم آورد.
منبع: خرید بک لینک
