Rilevazione dell'infiammazione in pazienti diabetici

Prof Bernhard BoehmTHOUGHT LEADERS SERIES...insight from the world’s leading experts

Un'intervista con il professor Bernhard Boehm ha condotto da ora ad aprile Cashin-Garbutt, il mA (Cantab)

Finora, come l'infiammazione è stata individuata tradizionalmente in pazienti diabetici e quanto tempo questo tipicamente ha catturato?

Così come la presentazione con il glucosio di sangue alto, i pazienti diabetici hanno infiammazione di qualità inferiore cronica, che può essere misurata da un intervallo degli indicatori infiammatori quali cosiddetto a CRP alto sensibile, TNFa e IL-6 come pure un conteggio delle cellule di razza pura.

Queste misure usano fino a 5-10ml di sangue e tipicamente catturano circa mezza giornata al trattamento, fornente ai clinici le informazioni sul numero dei globuli bianchi e facente circolare la concentrazione di biomarcatore nel sangue. Ma non fanno più criticamente indicatore luminoso sui neutrofili, i soldati di fanteria del sistema immunitario e se queste celle stanno funzionando correttamente.

Le anomalie del neutrofilo precedentemente sono state riferite negli oggetti diabetici, ma ordinariamente non sono misurate nelle impostazioni cliniche dovuto il preparato laborioso del campione richiesto.

Nella nostra ricerca, abbiamo trovato che i pazienti con la funzione differente del neutrofilo hanno risposto diversamente al trattamento della droga. Così rendere questa ulteriore informazione disponibile facilmente contribuirà a migliorare il trattamento per i pazienti.

Illustrazione del neutrofilo

Potete fare prego una generalità di nuovo kit che è stato sviluppato per permettere che medici scoprano nei minuti se un paziente diabetico stia soffrendo dall'infiammazione?

Sfruttando le dimensioni differenti dei globuli (che variano da 8microns a 10microns), questa nuova unità del laboratorio-su-un-chip, che è stata sviluppata dal Dott. Hou Hanwei, un ricercatore senior a LKCMedicine, con i contributi dai nostri colleghi al banco di NTU di assistenza tecnica meccanica & aerospaziale, efficacemente ed ordina esattamente i globuli puramente dalla dimensione, permettendoci di isolare i neutrofili in pochi minuti.

Dopo questa procedura molto delicata di isolamento, possiamo studiare le loro funzioni di laminazione in un formato di microfluidics ad un livello unicellulare. Soltanto una goccia di sangue è necessaria ed il tempo totale di analisi e della separazione richiede circa 20 minuti.

Non solo questa unità diminuisce il tempo di lavorazione, è egualmente “un metodo di nessun tocco„ che non richiede l'associazione o la centrifugazione dell'anticorpo e così non assicura l'interferenza minima con questi neutrofili altamente sensibili.

I metodi convenzionali per isolare i neutrofili richiedono la centrifugazione di densità-gradiente ed i punti multipli di lavaggio, che possono alterare lo stato delle celle. Ciò significa che la prima linea di difesa dell'organismo finora è stata un meccanismo studiato pochissimo.

Con la nostra nuova unità, abbiamo sormontato questa sfida ed abbiamo cominciato studiare la funzione del neutrofilo in diabete più nei particolari e che effetto che può avere. Facendo uso di un approccio contrassegno contrassegno di isolamento significa che possiamo eliminare l'aggiunta degli anticorpi costosi, rendenti il suo laboratorio-su-un-chip economico come chip.

Nel nostro studio, come citato, abbiamo indicato che i pazienti con la simile cella conta, ma la funzione differente del neutrofilo, risponde diversamente all'uso del trattamento standard della droga antidiabetica. Con questa ulteriore informazione, i pazienti possono essere stratificati più esattamente e ricevere più presto un migliore trattamento adattato, che è vitale nella prevenzione dei risultati avversi a lungo termine di salubrità, quali gli infarti miocardici ed il colpo.

Un brevi soundbite e dimostrazione dell'unità, è disponibili via il collegamento sotto. Accrediti prego il LKCMedicine, la scuola di medicina Chian di Lee Kong, NTU:

Il LKCMedicine, scuola di medicina Chian di Lee Kong, NTU

Perché è importante potere da individuare rapidamente l'infiammazione?

In primo luogo, è importante riconoscere che il diabete non è appena una malattia di alto glucosio di sangue.

È una sindrome complessa che è circa l'alto glucosio di sangue, gli alti lipidi, l'ipertensione, le diete non sane che piombo ai livelli aumentati di glycotoxins, la mancanza di imposte indirette e lo sforzo ossidativo, che avviano i segnali di pericolo nell'organismo, che a sua volta attiva il sistema immunitario compreso i neutrofili.

Questa infiammazione di qualità inferiore cronica è stata collegata chiaramente ad un elevato rischio degli eventi cardiovascolari, quali il colpo e l'infarto miocardico.

Nel diabete, presto e nel trattamento appropriato efficacemente riuscire la circostanza è stato indicato per avere un effetto positivo dell'eredità, diminuente il rischio di complicazioni quali gli eventi cardiovascolari a lungo termine.

Ma al momento, efficacemente usiamo ad approcci basati a prova molto costosi e che richiede tempo di approssimazioni successive per trovare il trattamento ottimale per i pazienti.

Come fa il lavoro sperimentale?

Facendo uso di una puntura della barretta di sangue (50-100μl), i globuli rossi sono fatti l'elettrolisi prima che le celle restanti siano pompate in un microchip a spirale.

Contando sulle forze idrodinamiche e centrifughe naturali all'interno del canale, le celle sono ordinate dalla dimensione, migrante alle posizioni distinte all'interno del canale.

Le celle ordinate poi sono estratte via gli sbocchi differenti - due per spreco, i resti dei globuli rossi e delle piastrine fatti l'elettrolisi, un altro per i linfociti ed uno per i neutrofili.

Dott. Hou Han Wei, scuola di medicina Chian di Lee Kong, NTU

Dott. Hou Han Wei, scuola di medicina Chian di Lee Kong, NTU

Che fase dello sviluppo è corrente la prova?

Abbiamo passato con una serie di prototipi prima di arrivare alla progettazione definitiva di questa unità, che è stata convalidata ed ora stiamo brevettandi.

Ora stiamo lavorando a comprendere l'isolamento e l'analisi in una singola unità sommità banco che può essere spiegata nelle istituzioni e nelle cliniche di sanità.

Allo stesso tempo, abbiamo verificato la nostra ipotesi che la funzione del neutrofilo è influenzata in diabete con una dimensione del campione iniziale di 32 ed abbiamo indicato che i neutrofili nella gente con il diabete laminano alle velocità 20% più velocemente di negli individui sani. Con questo sistema di prova novello possiamo direttamente riflettiamo competenza dei neutrofili' nei segnali d'integrazione ricevuti dal loro ambiente.

Ora stiamo guardando per convalidare quei risultati in un test clinico su grande scala. Eventualmente, questo ci permetterà di usare rapidamente queste misure di velocità di rotazione ai pazienti diabetici di identità ad ad alto rischio di infiammazione, piombo all'inizio più iniziale di giusto trattamento.

Che cosa erano le sfide principali nello sviluppare la prova?

I neutrofili sono i globuli bianchi più abbondanti nel nostro organismo ed eseguono varie funzioni durante l'infiammazione. Ora, abbiamo messo a fuoco sul primo punto nella risposta del neutrofilo, che è la cella che arriva a fiumi i vasi sanguigni. Ciò determina il numero delle celle che finalmente ottengono reclutate “per combattere„ la sorgente di infiammazione.

È ben noto che c'è molta eterogeneità delle cellule anche fra lo stesso tipo delle cellule. Quindi è importante misurare la laminazione delle cellule per ogni cella che non è irrilevante.

Abbiamo sviluppato un algoritmo automatizzato per tenere la carreggiata il movimento delle cellule che ci permette rapidamente di avere centinaia di misura della velocità. Ciò è chiave alla definizione e più ulteriormente a charactering come i neutrofili stanno integrando i segnali dal loro ambiente, in particolare in uno stato di malattia quale il diabete e come il loro comportamento può essere modificato dalle droghe.

Che impatto pensate la prova avete sulla gestione del diabete?

La nostra unità è stata progettata per punto della prova di cura. Con il nostro metodo di collaudo rapido, i pazienti possono ottenere il loro stato di infiammazione, che copre una gamma da basso ad infiammazione di prima scelta, controllato ed il loro regolato del trattamento nella stessa visita, piuttosto che devono ritornare per una visita di ripetizione quando i risultati sono disponibili.

Richieda l'adeguamento del farmaco o il dosaggio nel raggiungimento della gestione migliore più velocemente e così avrà indennità-malattia a lungo termine. Ciò è particolarmente cruciale in un momento in cui particolarmente in Asia, noi vede le complicazioni dal diabete che continua ad aumentare.

Con questa ulteriore informazione, i clinici possono decidere meglio che droghe (o dosaggio) sia il più efficace per una persona basata sulle risposte funzionali. Clinicamente, questo piombo a tempo ed a costo di risparmio per la migliore gestione di salubrità dei pazienti diabetici.

Che cosa sono le fasi seguenti per lo sviluppo della prova?

Dopo, pianificazione uno studio clinico più grande di convalida che pensiamo terminare durante i tre - quattro anni futuri. Speriamo di studiare gli stati funzionali del neutrofilo in pazienti diabetici e di seguire i loro cambiamenti con seguito paziente per vedere se possono essere correlati a risultato clinico. Egualmente esploreremo altre funzionalità del neutrofilo quali migrazione ed aderenza per vedere se sono influenzati in diabete.

Allo stesso tempo lavoreremo ad integrare i moduli di isolamento e di analisi dei neutrofili in un singolo commputer di sistema diagnostico.

Che cosa pensate le tenute future per la rilevazione dell'infiammazione in pazienti diabetici?

Appena poichè il monitoraggio del glucosio di sangue ha trasformato la nostra comprensione di ché a profilo controllato ben dello zucchero di sangue dovrebbe assomigliare, speriamo che il monitoraggio del suo stato infiammatorio sia l'un giorno possibile. Abbiamo sviluppato uno strumento che permette la migliore analisi dello stato infiammatorio del paziente e speriamo quel un giorno, questa unità di punto-de-cura possiamo essere tradotti in unità di monitoraggio che autorizza i pazienti per gestire il loro stato ancora migliore.

A differenza del conteggio del globulo, la funzione delle cellule immuni può cambiare in pochi minuti una volta esposta ai farmaci, ai prodotti chimici o ad altre sfide quali la dieta o l'esercizio. Quindi, supponiamo che questa nuova idea di delineamento dell'infiammazione facendo uso della funzione delle cellule sia più sensibile e perfino adatta a video in tempo reale.

Naturalmente, può essere discusso che altri stati patologici (per esempio infezioni) possono anche causare l'infiammazione che a loro volta pregiudicherà la funzione delle cellule immuni. Quindi, comprenderemo i parametri più funzionali per distinguere meglio il diabete come pure caratterizzare l'altro tipo delle cellule immuni (monociti) che sono implicati in diabete.

Con la capacità di individuare l'infiammazione, speriamo di stratificare i pazienti ad alto rischio, di modo che le prove a valle o più specifiche possono essere eseguite su questo sottogruppo. Ciò migliorerà la gestione di sanità dei pazienti diabetici in termini di costo e risparmio di temi.

Dove possono i lettori trovare più informazioni?

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27381673

Circa il professor Bernhard Boehm

Bernhard BoehmIl professor di medicina metabolica e Direttore scientifico del programma di ricerca metabolico di malattia, scuola di medicina Chian di Lee Kong, Nanyang Technological University

Il professor Bernhard Boehm si è laureato nella medicina dall'Goethe-Università di Johann Wolfgang a Francoforte sul Meno, Germania nel 1985.

Poi ha unito il dipartimento di medicina interna al centro medico dell'Goethe-Università di Johann Wolfgang nel 1985.

Ha ricevuto il certificato del quadro nella medicina interna ed il certificato del quadro in endocrinologia e diabetologia date dalla camera dello stato Hesse, Germania, nel 1992 e 1993 dei medici rispettivamente.

Il professor Boehm si è nominato come professore ordinario di medicina interna ed il direttore della divisione del diabete, l'endocrinologia e metabolismo come pure il Direttore College per i dietisti, centro universitario medico di Ulm nel 1993. Il professor Boehm è stato nominato per fungere da decano (studi medici laureati) dell'università di Ulm dal 2006 al 2009.

Oltre alla sua imposta principale come il decano degli studi medici laureati, prof. Boehm tiene parecchie posizioni concorrenti, queste include:

  • Vicepresidente della scuola post-laurea internazionale nella medicina molecolare dell'università di Ulm (2004 - 2013)
  • Presidente della scuola post-laurea costituita un fondo per DFG di diabetologia e di endocrinologia molecolari (2005-2013)
  • Vicepresidente del programma di iniziativa costituito un fondo per DFG “sulle malattie pancreatiche„ (1999-2011)

Premio e concessioni:

Il professor Boehm era il destinatario di parecchi premi professionali compreso il premio prestigioso di Ernst-Friedrich Pfeiffer dall'associazione tedesca del diabete durante l'anno 1995.

Il professor Boehm era il destinatario di parecchi premi professionali compreso il premio prestigioso di Ernst-Friedrich Pfeiffer dall'associazione tedesca del diabete durante l'anno 1995.

Nel campo di medicina di traduzione, prof. Boehm ha dato i contributi seminali al campo del diabete e della medicina metabolica. Il suo lavoro di ricerca ha ricevuto il finanziamento generoso dal consiglio della ricerca tedesco (DFG), dal Ministero delle scienze della Germania (BMBF), dalla Commissione Europea, dall'internazionale delle fondamenta di ricerca del diabete giovanile, dagli S.U.A. e dagli istituti della sanità nazionali, S.U.A.

Prof. Boehm ha iniziato parecchi studi di gruppo specificamente definisce la base genetica ed epigenetica dell'autoimmunità delle cellule dell'isolotto; e descriva vari fattori ambientali chiave che determinano la distruzione autoimmune delle celle producenti insulina del pancreas. Ha definito un comitato dei biomarcatori malattia-associati del romanzo compreso i glycotoxins collegati all'infiammazione di qualità inferiore nelle complicazioni vascolari, allo sviluppo dell'affezione epatica grassa ed al beta scompenso delle cellule.

I gruppi sono stati supportati finanziariamente dai partner dell'industria come pure della Commissione Europea quali Sanofi Aventis, Boehringer Ingelheim, Novo Nordisk e Fresenius Kabi.

Nel campo dell'epidemiologia genetica, il professor Boehm ha contribuito significativamente per delucidare la base genetica delle complicazioni micro- e macrovascular in varie popolazioni pazienti.

Pubblicazioni scientifiche:

Prof. Boehm ha pubblicato più di 400 documenti nelle pubblicazioni internazionalmente pari-esaminate. Il suo lavoro è citato estesamente nelle letterature scientifiche nel campo del diabete, dell'endocrinologia e del metabolismo, particolarmente nel campo di emergenza di immune-metabolismo. È l'editore di parecchi manuali in diabeti melliti e chimica clinica ed ha funto da co-editore di parecchie pubblicazioni internazionali.

Sopra l'aggiunta del LKCMedicine, il professor Boehm ha iniziato parecchi studi interessanti per applicare i modelli animali novelli del diabete autoimmune sperimentale per segnare l'interferenza con esattezza fra le celle immuni e le ß-celle producenti insulina.

April Cashin-Garbutt

Written by

April Cashin-Garbutt

April graduated with a first-class honours degree in Natural Sciences from Pembroke College, University of Cambridge. During her time as Editor-in-Chief, News-Medical (2012-2017), she kickstarted the content production process and helped to grow the website readership to over 60 million visitors per year. Through interviewing global thought leaders in medicine and life sciences, including Nobel laureates, April developed a passion for neuroscience and now works at the Sainsbury Wellcome Centre for Neural Circuits and Behaviour, located within UCL.

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    Cashin-Garbutt, April. (2018, August 23). Rilevazione dell'infiammazione in pazienti diabetici. News-Medical. Retrieved on July 22, 2019 from https://www.news-medical.net/news/20161207/Detecting-inflammation-in-diabetic-patients.aspx.

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