numer 010
grudzień 2021
1

MINIATURA 5 - dr hab. Tomasz Chorągiewicz

MINIATURA 5 - „Ocena możliwości zastosowania mikrospektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera w diagnostyce schorzeń rogówki oraz jaskry”.

Dr hab. Tomasz Chorągiewicz z Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej otrzymał dofinansowanie na realizację działania naukowego Miniatura 5 pt.: „Ocena możliwości zastosowania mikrospektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera w diagnostyce schorzeń rogówki oraz jaskry”.

Cel działania naukowego

Celem badania jest zastosowanie microFTIR w diagnostyce schorzeń rogówki (zakaźnych, degeneracyjnych i dystroficznych), siatkówki i nerwu wzrokowego:
  1. Wykazanie wykonalności badań
  2. Przygotowanie metodyki do dalszych badań
  3. Poszukiwanie spektralnych cech charakterystycznych dla danej patologii.
W dalszym cyklu planowane jest rozszerzenie do innych schorzeń okulistycznych oraz analiza wyników mająca na celu zarówno poszerzenie wiedzy z zakresu patomechanizmów schorzeń jak również potencjalne wykorzystanie w diagnostyce klinicznej.

Dlaczego ten temat jest ważny?

Mikrospektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera (microFTIR) jest techniką diagnostyczną łączącą mikroskopię świetlną oraz spektroskopię w podczerwieni, umożliwiającą analizę topograficzną związków chemicznych w ściśle określonym obszarze tkanki oraz poszczególnej komórki. Pozwala ona na określenie zmian biochemicznych cukrów, białek, tłuszczy oraz kwasów nukleinowych, dzięki czemu możliwa jest charakterystyka zmian i poszukiwanie biomarkerów w obrębie związków chemicznych. MicroFTIR wykazało swoją użyteczność w badaniach nad chorobami neurodegeneracyjnymi (1), schorzeniami nowotworowymi, podatnością komórek na chemioterapię (2), śledzeniem zaburzeń metabolicznych w cukrzycy (3) oraz różnicowaniem mikroorganizmów chorobotwórczych (4). Choroby rogówki stanowią czwartą najczęstszą przyczynę ślepoty. Uszkodzona może być ona w wyniku schorzeń zapalnych, infekcyjnych, degeneracyjnych, dystrofii oraz ekstazji.  Często różnicowanie jest trudne. Obecnie diagnostyka schorzeń rogówki opiera się na badaniu w lampie szczelinowej i metodach mikrobiologicznych. Niektóre schorzenia rozpoznawane są dopiero na podstawie badań histopatologicznych. Jaskra jest najczęstszą chorobą nerwu wzrokowego, przebiegu której dochodzi do selektywnego obumierania komórek zwojowych siatkówki. Jej patomechanizm nie został wyjaśniony. Warunkowane jest to trudnością z uzyskaniem materiału in vivo. Mimo, że jaskra jest chorobą występującą tylko u ludzi, istnieją modele zwierzęce symulujące charakterystyczne zmiany chorobowe. Jednym z uznanych modeli ją myszy DBA2/J.  Obecnie znany patomechanizm zaburzeń wykazuje wiele cech wspólnych z innymi chorobami neurodegeneracyjnymi.

Do chwili obecnej nie stosowano jeszcze microFTIR w badaniach rogówki oraz nerwu wzrokowego. Wydaje się, że dzięki szybkości, niskiemu kosztowi, wysokiej czułości oraz swoistości istnieją argumenty do zastosowania tej metody w diagnostyce i badaniu tych schorzeń.

Hipotezą badawczą jest założenie, że mikroFTIR może okazać się bardzo przydatną metodą badawczą i  diagnostyczną schorzeń rogówki oraz jaskry. Uzyskane wyniki spektralne wykażą swoisty dla danej jednostki obraz. Dodatkowo analiza danych pozwoli na poszukiwanie nowych patomechanizmów.

o projekcie opowiedział: dr hab. Tomasz Chorągiewicz z Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej

© 2022 Centrum Symulacji Medycznej UM w Lublinie