पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (पीईटी) एक परमाणु इमेजिंग तकनीक है जिसका उपयोग कैंसर जैसी स्थितियों का निदान करने के लिए किया जाता है। सेंट जूड चिल्ड्रन रिसर्च हॉस्पिटल के वैज्ञानिकों से एक अभिनव अग्रिम न्यूरोलॉजिकल रोग के संकेतों की जांच करने की तकनीक की क्षमता को बढ़ा रहा है। शोधकर्ताओं ने ड्रग एडारवोन को पुनर्जीवित किया, एक एंटीऑक्सिडेंट, जिसका उपयोग एम्योट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (एएलएस) के इलाज के लिए किया जाता था, एक जांच के रूप में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पीईटी इमेजिंग के साथ उपयोग की जाने वाली जांच के रूप में। इस तकनीक के साथ, शोधकर्ता ऑक्सीडेटिव तनाव का पता लगा सकते हैं, जिससे मस्तिष्क की क्षति होती है, जो न्यूरोलॉजिकल स्थितियों का पता लगाने के लिए एक स्पष्ट मार्ग की पेशकश करती है। निष्कर्ष आज प्रकाशित किए गए थे प्रकृति बायोमेडिकल इंजीनियरिंग।
न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग, जैसे एएलएस और अल्जाइमर रोग, बड़े पैमाने पर शारीरिक लक्षणों द्वारा निदान किया जाता है जो तब होता है जब उपचार अक्सर प्रभावी होने के लिए बहुत देर हो जाता है। प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन और नाइट्रोजन प्रजातियां (RONS) रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील अणुओं का एक समूह है जो सेल सिग्नलिंग और विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हालांकि, रॉन के संचय से ऑक्सीडेटिव तनाव हो सकता है, जिससे ऊतक की चोट और शिथिलता हो सकती है। ऑक्सीडेटिव तनाव मस्तिष्क और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के अन्य भागों को प्रभावित करने वाली बीमारियों और स्थितियों से जुड़ा हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप न्यूरोडीजेनेरेशन होता है। एक noninvasive इमेजिंग तकनीक के माध्यम से ऑक्सीडेटिव तनाव का पता लगाने से निदान को स्थानांतरित करने की क्षमता होती है, और इस प्रकार उपचार, एएलएस और अल्जाइमर की बीमारी जैसी स्थितियों का बहुत पहले जब इस तरह की देखभाल अधिक फायदेमंद हो सकती है।
कट्टरपंथी फट मस्तिष्क क्षति की शुरुआत को ट्रैक करने में मदद करता है
न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग के अलावा, ऑक्सीडेटिव तनाव कई अन्य न्यूरोलॉजिकल रोगों में एक कारक है, जैसे कि स्ट्रोक। ऐसे मामलों में, नुकसान केवल शुरुआती चोट से नहीं आता है।
“यह बाद की माध्यमिक चोट है, जो आमतौर पर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से आती है, जो सबसे अधिक न्यूरोलॉजिकल क्षति का कारण बनती है,” रेडियोलॉजी के सेंट जूड विभाग, केल न्यूमैन, पीएचडी, पीएचडी ने समझाया। “उस प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का एक हिस्सा प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन और नाइट्रोजन प्रजातियों का एक फट है, जिसे कभी -कभी एक ऑक्सीडेटिव फट कहा जाता है।”
ऑक्सीडेटिव फट के तहत जारी प्रतिक्रियाशील रसायनों में हाइड्रॉक्सिल और पेरोक्सिल कट्टरपंथी, अल्पकालिक रसायन शामिल हैं, जो बड़ी मात्रा में, ऑक्सीडेटिव क्षति के कैस्केड के लिए एक डेटोनेटर के रूप में कार्य कर सकते हैं। एक एंटीऑक्सिडेंट के रूप में, एडारवोन स्वाभाविक रूप से रॉन के साथ बातचीत करता है, जिससे न्यूमैन को इस बात की परिकल्पना होती है कि दवा को इमेजिंग प्रयासों को बढ़ाने के लिए पुनर्निर्मित किया जा सकता है। न्यूमैन की टीम रेडिओलेबेल्ड एडारवोन, रेडियोधर्मी आइसोटोप के साथ अणु में परमाणुओं की जगह लेती है, जिससे वह दवा के आंदोलन और टूटने को ट्रैक करने की अनुमति देता है। जब प्रशासित किया जाता है, तो रेडिओलैबेल्ड दवा सब-परमाणु कणों को जारी करती है, जिसे पॉसिट्रॉन कहा जाता है, लेकिन एक पालतू स्कैन में ध्यान नहीं दिया जाता है, जिसमें यह उस क्षेत्र को रोशन करता है जहां दवा जमा होती है: रॉन के निर्माण के साथ-साथ।
“इमेजिंग में लक्ष्य कंट्रास्ट को बढ़ावा देना है, इसलिए हम कुछ ऐसा चाहते हैं जो अपने लक्ष्य के साथ तेजी से संलग्न हो, लेकिन फिर तेजी से साफ हो जाता है ताकि आप अपने लक्ष्य को तुरंत देख सकें,” न्यूमैन ने समझाया। “इस दवा के बारे में जो अनूठा था, वह यह है कि जब यह ऑक्सीडेटिव तनाव के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो यह एक बड़े पैमाने पर संरचनात्मक और ध्रुवीयता परिवर्तन से गुजरता है जो इसे सेल में रखता है और इसके विपरीत को बढ़ावा देता है।”
छोटी खुराक में रॉन को बांधने की दवा की उत्कृष्ट क्षमता का मतलब है कि यह पीईटी इमेजिंग के लिए पूरी तरह से अनुकूल है, जबकि इसे अभी भी मानक खुराक पर एंटीऑक्सिडेंट उपचार के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है-एक निदान और उपचार एक-दो पंच। “हमारे नैदानिक परीक्षण सामग्री के माइक्रोग्राम के लिए नैनोग्राम के आदेश पर हैं, इसलिए शरीर को यह भी पता नहीं है कि यह वहां है,” न्यूमैन ने कहा।
“आखिरकार, हमारा लक्ष्य नैदानिक देखभाल को प्रभावित करने के लिए इसका उपयोग करना है। नैदानिक रोग प्रबंधन के लिए इस तकनीक का उपयोग करना चिकित्सीय हस्तक्षेप भविष्य है।”
