Imágenes tridimensionales únicas que revelan la arquitectura de las fibras nerviosas
La imagen A es una sección transversal de nervios que muestra tanto nervios sanos como delgados. La imagen B es una incisión a lo largo de los nervios. Las imágenes C, D y E son de fibras nerviosas sanas. Todas las imágenes se toman con luz sincrotrón. Crédito: Universidad de Lund
En una colaboración internacional dirigida por la Universidad de Lund en Suecia, los investigadores han utilizado luz de sincrotrón para estudiar lo que sucede con los nervios en la diabetes. La técnica muestra la estructura tridimensional de las fibras nerviosas en muy alta resolución.
«Este conocimiento se puede usar para mapear los mecanismos por los que las fibras nerviosas se atrofian y vuelven a crecer. Significa que podemos comprender mejor cómo la diabetes afecta los nervios de los brazos y las piernas», dice Lars Dahlin, profesor de la Universidad de Lund y senior consultor en el Hospital de la Universidad de Skne.
Mediante el uso de luz de sincrotrón, los investigadores han podido mostrar en detalle lo que sucede cuando se dañan las fibras nerviosas de los nervios periféricos. Dichos cambios pueden ocurrir en la neuropatía, una enfermedad de los nervios que afecta a los pacientes con diabetes, pero también en relación con los procedimientos quirúrgicos.
«En estos casos, sabemos que las fibras nerviosas se atrofian. Parece que a medida que crecen , toman nuevos caminos, están un poco más «confundidos». Se podría decir que tienen un GPS deficiente. Pero no se ha mostrado exactamente cómo se ve esto», explica Lars Dahlin.
Con las técnicas anteriores, ha solo ha sido posible producir imágenes bidimensionales.
«Esta es una forma completamente nueva de estudiar los nervios en comparación con la histología, donde observas el tejido sección por sección en dos dimensiones. Aquí obtenemos una imagen que nos permite rotar la fibra nerviosa y percibir los detalles de una manera completamente diferente», explica Martin Bech, físico médico de radiación de la Universidad de Lund y uno de los investigadores detrás del estudio.
Si compara la luz de sincrotrón con la Equipo de rayos X utilizado en un hospital, la fuente de sincrotrón es de unos cien bi millones de veces más intenso. Es como un microscopio, pero con luz de rayos X que tiene una longitud de onda mucho más corta que la luz normal. Esto, a su vez, le permite estudiar el tejido blando a nivel celular sin hacer incisiones, lo que se conoce como histología virtual.
Además de los investigadores de la Universidad de Lund y el Hospital de la Universidad de Skne, los investigadores del Centro Europeo de Radiación Sincrotrón ( ESRF) en Grenoble, DTU en Copenhague y la Universidad de Linkping participaron en el estudio, que ahora se publica en Scientific Reports.
Los nervios que estudiaron los investigadores procedían de biopsias nerviosas de tres personas: una persona sana, una paciente con diabetes tipo 1 y otro con diabetes tipo 2. Todos ellos se habían sometido a cirugía por el síndrome del túnel carpiano, una afección común, especialmente entre las personas con diabetes.
Los investigadores pudieron mapear en detalle cómo se ve cuando, junto con fibras nerviosas sanas, nervios delgados las fibras vuelven a crecer y crean algo llamado grupos regenerativos. También encontraron que cuando una fibra nerviosa se ve afectada por la neuropatía diabética, crece de una manera específica.
«Los nervios vuelven a crecer en espiral. Poder ver esto en 3-D nos da una oportunidad única de comprender cómo crecen las fibras nerviosas, lo cual es importante tanto en la neuropatía diabética como en otros daños directos a los nervios», explica Lars Dahlin.
Los investigadores ahora están trabajando en un estudio de seguimiento más amplio en que esperan poder identificar más fibras nerviosas. El estudio investigará cómo varía el grosor de las fibras nerviosas, así como la medida en que se producen grupos regenerativos.
«Esto puede profundizar nuestro conocimiento de los cambios biológicos en la diabetes y, a largo plazo, alterar el tratamiento». principios», concluye Lars Dahlin.
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Uso de la luz dispersa para mapear los puntos de cruce de las vías de las fibras nerviosas en el cerebro Más información: Lars B. Dahlin et al. Arquitectura tridimensional de los nervios periféricos diabéticos humanos revelada por nanotomografía holográfica de contraste de fase de rayos X, Scientific Reports (2020). DOI: 10.1038/s41598-020-64430-5 Proporcionado por la Universidad de Lund Cita: Imágenes tridimensionales únicas que revelan la arquitectura de las fibras nerviosas (6 de mayo de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https:// medicalxpress.com/news/2020-05-unique-d-images-reveal-architecture.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.