Percubaan klinikal baru-baru ini menggunakanMRI intraoperatif masa-sebenar (RT-iMRI) untuk menghantar terapi sel stem ke dalam otak untuk merawatPenyakit Parkinson (PD) telah mendapat kelulusan daripada agensi kawal selia AS. Penyelidikan asas mengenai kaedah ini diterbitkan dalamJurnal Pembedahan Saraf.
PD ialah gangguan neurodegeneratif yang terutamanya menjejaskan dopamin-menghasilkan neuron dalam otak, kepada kerosakan motor. Rawatan tradisional bergantung kepada ubat untuk menguruskan simptom tetapi gagal membaiki kerosakan saraf. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pemindahan sel stem telah muncul sebagai pendekatan yang menjanjikan, di mana penyasaran tepat tapak suntikan adalah penting untuk meningkatkan kejayaan pemindahan dan kelangsungan hidup sel.
RT-iMRImenjana-imej 3D beresolusi tinggi dalam masa-sebenar, menyediakan pemantauan dinamik semasa pembedahan untuk memastikan penempatan tepat instrumen pembedahan dan agen terapeutik. Kajian menunjukkan bahawa menggunakan RT-iMRI untuk membimbing pemindahan sel stem dalam monyet cynomolgus dengan ketara meningkatkan fungsi motor dan pemulihan saraf berbanding kaedah tradisional.
Penyelidikan menggunakan sel neuroprogenitor dopaminergik (DANPCs) yang diperoleh daripada-sel stem pluripotent (iPSC) disebabkan manusia, dengan tepat menghantar sel-sel ini ke kawasan putamen monyet cynomolgus di bawah bimbingan RT-iMRI, memastikan ketepatan dan keberkesanan yang tinggi.
Reka Bentuk dan Kaedah Eksperimen
Penyelidik telah menekan sembilan ekor monyet cynomolgus untuk mensimulasikan keadaan klinikal. RT-iMRI telah digunakan untuk memantau setiap langkah suntikan otak dalam masa-sebenar, memastikan penempatan sel yang tepat dalam striatum yang disasarkan.
Penyediaan dan Suntikan Sel:Sel neuroprogenitor dopaminergik telah digantung dalam larutan pembawa yang mengandungi agen kontras MRI (gadoteridol). Setiap hemisfera otak monyet menerima dua jejak jarum untuk suntikan, menggunakan kateter di sepanjang laluan dorsal dan ventral untuk menyampaikan pelbagai dos penggantungan sel.
Strategi Pemantauan dan Suntikan Masa Sebenar-:RT-iMRI membenarkan penyelidik mengesahkan kedudukan kateter dan pengedaran sel yang disuntik, meminimumkan risiko kebocoran atau kerosakan sel akibat salah penjajaran, yang biasa dilakukan dengan teknik tradisional. Kadar suntikan yang perlahan (2.5 µL/min) mengurangkan refluks cecair, memastikan pemendapan sel yang tepat di kawasan sasaran.
Penemuan dan Keputusan Utama
Semua monyet cynomolgus berjaya menerima suntikan sel striat dua hala dan RT-iMRI mengesahkan penyasaran yang tepat. Analisis tisu pada 7 dan 30 hari selepas-suntikan mendedahkan kemandirian dan pembezaan sel neuroprogenitor dopaminergik dalam striatum, menunjukkan tanda-tanda integrasi dan sambungan gentian saraf. Pewarnaan imunohistokimia mengesahkan ekspresi positif penanda sel manusia STEM121, menunjukkan bahawa sel yang dipindahkan terselamat dan tersebar di sepanjang trek suntikan.
Inovasi dan Kepentingan
Kajian ini menyerlahkan potensi besar RT-iMRI dalam penyelidikan sistem saraf pusat (CNS) praklinikal. Dengan penyasaran yang tepat, sel stem boleh ditanam dengan lebih berkesan ke dalam kawasan otak sasaran, meningkatkan hasil terapeutik. Ketepatan dan keselamatan yang ditunjukkan dalam pemindahan sel stem mencadangkan bahawa RT-iMRI akan memainkan peranan penting dalam mengkaji penyakit seperti Parkinson, memudahkan pembangunan strategi rawatan baharu dan akhirnya mempercepatkan terjemahan klinikal.
Prisys Biotechnologies adalah yang pertama di Asia yang memperkenalkanRT-iMRI, bersepadu denganBingkai Kepala Orkestrauntuk primat bukan-manusia danKateter SmartFlowmenggunakan perolakan-penghantaran dipertingkatkan (CED) untuk memintas penghalang darah-otak.
Platform CNS Prisys Biotechnologies menyepadukan teknologi RT-iMRI, CT, DSA dan ultrasound untuk mencipta sistem navigasi dan penghantaran yang sangat tepat, meningkatkan kadar kejayaan terapi sasaran otak-dan ketepatan serta keselamatan prosedur pembedahan saraf dengan ketara. Aplikasi platform ini, terutamanya dalam model monyet cynomolgus, memacu pembangunan simulasi penyakit dan terapi baru yang lebih tepat, yang membawa kepada era ketepatan baharu dalam-penyelidikan model haiwan yang besar.
Prisys Biotechnologies telah berjaya mewujudkan model monyet cynomolgus untuk pelbagaipenyakit CNS , termasuk penyakit Parkinson (PD),iskemia serebrum (MCAO) , epilepsi , dansakit . Menggunakan teknologi RT-iMRI, penyelidik boleh menyampaikan ubat dan campur tangan dengan tepat dalam model ini. Sebagai contoh, dalam model PD, ubat-ubatan boleh dihantar terus ke kawasan otak sasaran untuk menilai keberkesanan dan mekanisme tindakannya. Dalam model iskemia, pemantauan masa sebenar-perubahan kawasan iskemia membolehkan penilaian keberkesanan ubat neuroprotektif.
Prisys Biotechnologies sedang memajukan aplikasi RT-iMRI dalam penyelidikan dan rawatan penyakit CNS, bekerja bersama penyelidik untuk mencipta masa depan perubatan ketepatan dan menyumbang kepada mengatasi gangguan CNS.
Rujukan:
Emborg, ME, Mancinelli, A., Colwell, JC, et al. (2024). Penilaian praklinikal trajektori intraputaminal transaxial untuk pengedaran sel cantuman yang dipertingkatkan dalam penyakit Parkinson.Jurnal Pembedahan Saraf, 1(aop), 1-13.
