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La tecnica avanzata mostra la struttura 3D delle fibre nervose nell'alta risoluzione

In una collaborazione internazionale piombo dall'università di Lund in Svezia, i ricercatori hanno usato l'indicatore luminoso del sincrotrone per studiare che cosa accade ai nervi in diabete. La tecnica mostra il 3D-structure delle fibre nervose in molto di alta risoluzione.

Questa conoscenza può essere usata per mappare i meccanismi per come le fibre nervose atrofizzano e si sviluppano indietro. Significa che possiamo capire meglio come il diabete pregiudica i nervi nelle armi e nei cosciotti.„

Lars Dahlin, il professor e Senior Consultant, ospedale universitario di Skåne, università di Lund

Usando l'indicatore luminoso del sincrotrone, i ricercatori hanno potuti mostrare dettagliatamente che cosa accade quando le fibre nervose in nervi periferici sono danneggiate. Tali cambiamenti possono accadere in neuropatia, una malattia del nervo che pregiudica i pazienti con il diabete, ma anche nell'ambito delle procedure chirurgiche.

“In questi casi, sappiamo che le fibre nervose atrofizzano. Sembra che mentre poi si sviluppano, catturino i nuovi percorsi - sono leggermente più “confusi„. Potreste dire che hanno povero GPS. Ma a cui questo assomiglia non è stato indicato esattamente prima„, spiega il Lars Dahlin.

Con le tecniche precedenti, è stato soltanto possibile produrre le immagini bidimensionali.

“Questo è un intero nuovo modo di studio dei nervi rispetto all'istologia, dove esaminate la sezione del tessuto dalla sezione in due dimensioni. Qui otteniamo un'immagine che permette che noi giriamo le fibre nervose e percepiamo i dettagli completamente in un modo diverso„, spieghiamo Martin Bech, fisico medico di radiazione all'università di Lund ed uno dei ricercatori dietro lo studio.

Se paragonate l'indicatore luminoso del sincrotrone alla strumentazione dei raggi x utilizzata in un ospedale, la sorgente del sincrotrone è circa cento miliardo volte più intense. È come un microscopio, ma con l'indicatore luminoso dei raggi x che ha una lunghezza d'onda molto più breve che l'indicatore luminoso regolare. Ciò, a sua volta, permette che studiate il tessuto molle al livello cellulare senza fare le incisioni - citate come istologia virtuale.

Oltre ai ricercatori dall'università di Lund e dall'ospedale universitario di Skåne, i ricercatori alla funzione europea di radiazione di sincrotrone (ESRF) a Grenoble, DTU a Copenhaghen e l'università di Linköping hanno partecipato allo studio, che ora è pubblicato nei rapporti scientifici.

I nervi che i ricercatori hanno studiato sono venuto dalle biopsie del nervo da tre persone: una persona in buona salute, un paziente con il diabete di tipo 1 ed altro con il diabete di tipo 2. Tutti avevano subito la chirurgia per la sindrome del tunnel carpale, uno stato comune, particolarmente fra quelle con il diabete.

I ricercatori potevano mappare dettagliatamente che cosa assomiglia a quando, insieme alle fibre nervose sane, le fibre nervose sottili si sviluppano indietro e creano qualcosa cluster a ricupero chiamati. Egualmente hanno trovato che quando le fibre nervose sono influenzate dalla neuropatia del diabete, si sviluppa in un modo specifico.

“I nervi si sviluppano ancora indietro in una spirale. Potere vedere questo in 3D ci dà un'opportunità unica di capire come le fibre nervose si sviluppano, che è importante sia in neuropatia del diabete che nell'altro danneggiamento diretto dei nervi„, spiega il Lars Dahlin.

I ricercatori ora stanno lavorando ad un più grande studio di approfondimento in cui sperano di potere ulteriormente identificare più fibre nervose. Lo studio studierà come lo spessore delle fibre nervose varia come pure le dimensioni a cui cluster a ricupero accade.