Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Brokuły na zwyrodnienie stawów
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Choroba zwyrodnieniowa stawów to najczęściej występujące schorzenie spośród wszystkich rodzajów zapaleń stawów. Obecnie diagnozuje się ją przede wszystkim na podstawie zdjęć rentgenowskich. Jednak naukowcy z Wydziału Medycyny University of Pittsburgh oraz Wydziału Inżynierii Carnegie Mellon University stworzyli algorytm sztucznej inteligencji, który diagnozuje to schorzenie wiele lat przed pojawieniem się objawów.
Złotym standardem w diagnostyce choroby zwyrodnieniowej stawów jest zdjęcie rentgenowskie. Gdy stawy ulegają zniszczeniu, zmniejszają się odległości pomiędzy kośćmi. Problem w tym, że gdy możemy zauważ tę chorobę na zdjęciach, zniszczenia już się dokonały. Znacznie łatwiej jest zaś zapobiegać zniszczeniu tkanki chrzęstnej niż spowodować jej odrastanie, mówi jeden z autorów badań, profesor chirurgii ortopedycznej Kenneth Urish z Pittsburgha.
Obecnie nie istnieje żadna metoda wykrywania choroby zwyrodnieniowej stawów na etapie, który pozwalałby na naprawienie powstałych szkód. W naszej pracy prezentujemy metodę, która pozwala na wykrycie choroby jeszcze zanim da ona objawy. Metoda ta łączy teorię optymalnego transportu masy ze statystycznym rozpoznawaniem wzorców, czytamy w pracy pod tytułem Enabling early detection of osteoarthritis from presymptomatic cartilage texture maps via transport-based learning.
Gdy lekarze oglądają zdjęcia stawów, nie widać tam oczywistego wzorca, który od razu można zauważyć gołym okiem. Ale to nie znaczy, że taki wzorzec nie istnieje. To znaczy tylko, że nie można go dostrzec używając konwencjonalnych narzędzi, dodaje doktor Shinjini Kundu.
To właśnie Kundu odpowiadał za trenowanie algorytmu na podstawie zdjęć kolan wykonanych za pomocą rezonansu magnetycznego, a następnie testował go na zdjęciach, pacjentów, z którymi model nie miał wcześniej do czynienia. Proces nauczania i testowania był powtarzany dziesiątki razy, za każdym razem na innej grupie osób.
W końcu model poddano ostatecznemu testowi. Miał on do przeanalizowania zdjęcia stawów kolanowych 86 zdrowych osób, u których ani nie występowały objawy choroby zwyrodnieniowej stawów, ani nie było na zdjęciach widać zmian wskazujących na proces chorobowy. Okazało się, że algorytm z 78-procentową trafnością przewidział, u których pacjentów trzy lata później rozwinęła się choroba.
Osiągnięcie to wskazuje, że wykrycie choroby zwyrodnieniowej stawów może być możliwe na etapie, gdzie można jej zapobiec. W przyszłości połączenie metody przedobjawowego wykrywania z nowymi terapiami pozwalającymi na jej zapobieganie może znacząco zmienić epidemiologię choroby, na walkę z którą którą amerykański system opieki zdrowotnej wydaje obecnie 16,5 miliarda dolarów rocznie. Co więcej, naszą technikę można zastosować do wcześniejszego wykrywania w badaniach obrazowych wielu innych chorób, które obecnie diagnozuje się w zaawansowanym stadium rozwoju.
Przed tygodniem informowaliśmy o innym algorytmie, który równie dobrze jak radiolodzy potrafi diagnozować raka piersi.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Brytyjscy naukowcy pracują nad nową metodą diagnozowania i oceny zaawansowania choroby zwyrodnieniowej kolan. Bazuje ona na analizie emisji akustycznej, dlatego niektórzy porównują ją do podsłuchiwania odgłosów z kolana.
W studium, którego wyniki ukazały się w piśmie PLoS ONE, wzięło udział 89 osób. Akademicy podkreślają więc, że potrzebne są badania na większej próbie, które stworzą podstawy do testów klinicznych.
Do badania zakwalifikowano osoby z bólem kolan, które w skali Kellgrena-Lawrence'a do oceny stopnia zaawansowania zmian radiologicznych w chorobie zwyrodnieniowej stawów uzyskiwały wynik w zakresie 1-4; 1 oznacza drobne osteofity, zaś przy 4 osteofity są bardzo duże, a szpara stawowa bardzo zwężona lub niewidoczna.
Jak tłumaczą Brytyjczycy, do kolana przyczepia się czujnik emisji akustycznej, który wychwytuje impulsy energii akustycznej (ang. acoustic emission, AE) generowane podczas naprężeń i tarcia między elementami stawu (wykrywane są dźwięki o wysokiej częstotliwości). Oprócz tego na Joint Acoustic Analysis System (JAAS) składa się elektrogoniometr, który umożliwia badanie zakresów ruchu w funkcji czasu.
Dane dot. zgięcia stawu kolanowego i emisji akustycznych zbierano jednocześnie dla obu kolan, zespół koncentrował się jednak na kolanie uznawanym przez ochotników za bardziej bolesne.
Test składał się z 2 serii 5 wstawań i siadów. Badani mieli się poruszać tak płynnie, jak to tylko możliwe z wygodną dla siebie prędkością.
Zebrane dane poddano analizie komputerowej. Generalnie celem naukowców było poszukiwanie potencjalnych biomarkerów AE.
Naukowcy z Uniwersytetu w Lancaster współpracowali ze specjalistami z Uniwersytetu w Manchesterze, Uniwersytetu Kumbrii i Uniwersytetu Centralnego Lancashire. Ich badania wykazały, że za pomocą JAAS można odróżnić kolana zdrowe i ze zmianami zwyrodnieniowymi i że technika sprawdza się zarówno w warunkach szpitalnych, jak i w praktyce lekarza rodzinnego.
Projekt rozpoczął się w 2013 r. i jest finansowany przez Komitet Badań Naukowych.
Potencjalnie możemy doprowadzić do zmiany sposobu prowadzenia choroby zwyrodnieniowej stawów. Nasze badania pozwolą na lepszą diagnostykę i dostosowanie leczenia do stanu kolana danej osoby [...] - cieszy się emerytowany profesor John Goodacre z Uniwersytetu w Lancaster.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Chrząstka w ludzkich stawach może regenerować się w procesie podobnym do tego, w jakim salamandrom odrastają utracone kończyny, donoszą naukowcy z Duke University. W ostatnim numerze Science Advances opisali oni mechanizm odtwarzania się tkanki chrzęstnej. Wydaje się, że lepiej działa on w stawie skokowym, a gorzej w stawie biodrowym. Zrozumienie mechanizmu regeneracji może doprowadzić do opracowania metod leczenia choroby zwyrodnieniowej stawów, najbardziej rozpowszechnionej na świecie choroby atakującej stawy u człowieka.
W nowo utworzonych proteinach w tkankach występuje mało lub wcale konwersji aminokwasów. W starych białkach jest ich bardzo wiele. Profesor Virginia Byers Kraus i jej zespół wykorzystali spektrometrię mas do zbadania wieku kluczowych protein, w tym kolagenu, w ludzkiej tkance chrzęstnej. Okazało się, że wiek tkanki zależał w dużym stopniu od tego, gdzie się ona znajdowała. Chrząstka w stawie skokowym była młoda, w stawie kolanowym była w średnim wieku, a w stawie biodrowym była stara. Ten wiek i lokalizacja ludzkiej tkanki chrzęstnej wykazuje korelację ze sposobem regeneracji kończyn u niektórych zwierząt, którym łatwiej regenerują się ostatnie segmenty kończyn czy ogonów.
Odkrycie to wyjaśnia również, dlaczego zranione kolano, a szczególnie biodro, regeneruje się dłużej i częściej uraz prowadzi do zapalenia stawów niż w przypadku kostki.
Cały proces regeneracji jest regulowany przez mikroRNA, które jest bardziej aktywne u zwierząt zdolnych do regeneracji kończyn. Okazało się, że u ludzi mikroRNA jest bardziej aktywne w kostkach, niż w kolanach czy biodrach i bardziej aktywne w wyższych warstwach tkanki chrzęstnej niż w tych położonych głębiej.
To niesamowite, że mechanizmy regulujące regeneracje kończyn u salamander wydają się być również odpowiedzialne za naprawę tkanki chrzęstnej u ludzi, mówi doktor Ming-Feng Hsueh.
Sądzimy, że możliwe jest pobudzenie tych mechanizmów regulujących tak, by doprowadziły do pełnej regeneracji chrząstki w stawie. Jeśli uda nam się dowiedzieć, które z mechanizmów regulujących wykorzystuje salamandra, a nie mamy ich my, to być może będziemy nawet w stanie w przyszłości pozyskać te mechanizmy i doprowadzić do częściowej lub całkowitej regeneracji ludzkiej kończyny. Sądzimy bowiem, że jest to mechanizm, który można zastosować do naprawy wielu różnych tkanek, nie tylko tkanki chrzęstnej, stwierdza Kraus.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Zarażający gąsienice grzyb - maczużnik bojowy (Cordyceps militaris) - a właściwie wytwarzana przez niego kordycepina, daje nadzieję pacjentom z chorobą zwyrodnieniową stawów.
Okazuje się, że kordycepina ogranicza proces zwany poliadenylacją; jest to potranskrypcyjne dołączanie 40–200 reszt adeninowych do nowo zsyntetyzowanego mRNA (modyfikacji podlega koniec 3' mRNA).
[...] Kordycepina jest pozyskiwana z entomopatogenicznych grzybów, znanych na Dalekim Wschodzie ze swych właściwości leczniczych. Podczas ostatnich badań wykazaliśmy, że podawana doustnie kordycepina zmniejsza ból i zatrzymuje postępy choroby w zwierzęcym modelu osteoartrozy. Co ciekawe, robi to inaczej niż jakikolwiek znany środek o działaniu przeciwzapalnym, oddziałując na ostatni etap wytwarzania mRNA, poliadenylację. To oznacza, że leki pozyskiwane z kordycepiny mogą pomóc osobom, na które nie działają inne metody terapii. Mamy nadzieję, że dzięki kordycepinie powstanie nowa klasa leków przeciwbólowych - inhibitorów poliadenylacji - opowiada dr Cornelia De Moor z Uniwersytetu w Nottingham.
W ramach najnowszego studium wykazano, że z zapaleniem błony maziowej w przebiegu osteoartrozy wiąże się podwyższona ekspresja białka CPSF4 (jest to jedno z białek odpowiedzialnych za modyfikację końca 3' mRNA; skrót CPSF pochodzi od ang. cleavage and polyadenylation specificity factor).
CPSF4 i WDR33 (drugie białko o podobnej funkcji) są konieczne do aktywacji makrofagów. Podanie kordycepiny hamuje zaś aktywność obu czynników specyficzności cięcia i poliadenylacji. Terapia kordycepiną ogranicza zachowania wskazujące na ból i strukturalne uszkodzenia u myszy i szczurów z wywołaną osteoartrozą. U szczurów zastosowano wewnątrzstawową iniekcję z jodooctanu monosodowego (MIA), a u myszy chirurgiczną destabilizację łąkotki przyśrodkowej stawu kolanowego.
Obecnie w przypadku choroby zwyrodnieniowej stawów opcje terapeutyczne ograniczają się do zmiany trybu życia i zażywania niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ) czy opiodów. Mają one jednak ograniczoną skuteczność i różne skutki uboczne. W rezultacie często stosuje się wstawienie endoprotezy stawów. Po badaniach ekipy z Nottingham wydaje się, że kordycepina zapewni lepsze rezultaty przy mniejszej toksyczności.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Resolwina 1 (ang. resolvin D1, RvD1), lek pozyskiwany z kwasów omega-3, zmniejsza stan zapalny w wywołanej dietą chorobie zwyrodnieniowej stawów.
Dr Indira Prasadam z Uniwersytetu Technologicznego Queensland (QUT) podkreśla, że najnowsze badania bazowały na wcześniejszych ustaleniach zespołu z QUT, że wysokotłuszczowa i wysokowęglowodanowa dieta wiąże się z chorobą zwyrodnieniową stawów.
W ramach najnowszego studium przyglądaliśmy się wpływowi kilku różnych leków, w tym RvD1, na zapalenie stawów, które stanowi część osteoartrozy związanej z otyłością. Odkryliśmy, że RvD1 obniża poziomy markerów zapalnych w ludzkich komórkach stawów. U myszy ogranicza zaś postępy osteoartrozy w obrębie stawów kolanowych; spada liczba komórek prozapalnych w tkance stawu [chodzi o makrofagi infiltrujące błonę maziową] i nasilenie stanu zapalnego, oprócz tego poprawia się stan chrząstki i błon maziowych.
Autorzy artykułu z Scientific Reports podkreślają, że RvD1 jest pozyskiwany z kwasów omega-3, które mają w organizmie liczne zastosowania. Jest to więc naturalny i bezpieczniejszy lek [...].
Nasze wyniki zapewniają nowe dowody na skuteczność celowanej terapii, która ma ograniczać stan zapalny u osób z metaboliczną osteoartrozą indukowaną wysokotłuszczową dietą.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.