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今天發(fā)表在《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》上的一篇論文描述了一種簡單、微創(chuàng)的新工具，可以在細胞水平上觀察肺囊性纖維化(CF)患者鼻氣道的差異。這項新技術(shù)可提供肺部纖毛的高分辨率圖像，這是沿鼻腔氣道排列的一種毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)，以及肺部粘液的詳細特征。CF患者粘液受損，導(dǎo)致顯著的發(fā)病率。

這項新技術(shù)的成像導(dǎo)管直徑約為2毫米，使用光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)，分辨率約為1微米，相當(dāng)于人類頭發(fā)的50倍，研究人員甚至不用鎮(zhèn)靜劑就可以探測病人的鼻腔通道。

“我們已經(jīng)用micro-OCT做了很多基準(zhǔn)成像，但這是我們第一次在人類身上使用它。”共同首席研究員Guillermo Tearney博士說。他是麻省總醫(yī)院病理(MGH)學(xué)和Wellman光醫(yī)學(xué)中心的調(diào)查員、哈佛醫(yī)學(xué)院(HMS)病理學(xué)教授。“這種病理生理學(xué)在活體患者身上的動態(tài)觀察是前所未有的。它將使我們開始了解我們以前未知的事情。”

成像導(dǎo)管通過實時成像制導(dǎo)插入鼻子，可以記錄鼻腔內(nèi)不同位置的數(shù)據(jù)。來源：科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)

研究人員發(fā)現(xiàn)，在CF患者中，粘液含有比對照組更多的炎性細胞，并且它水分含量低，移動緩慢，影響纖毛速度。研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)，他們甚至能夠測量粘液的反射性質(zhì)，他們確定這是粘液粘度的一個指標(biāo)，另外，CF患者某些地方的纖毛和上皮斑塊脫落。 “我們以為它們在那兒，只是功能不太好，但其實在某些地方，它們已經(jīng)完全消失了。”Tearney說。

CF是高加索人種最常見的常染色體隱形遺傳病，在歐洲及北美洲白人中常見，美國大約有30000名囊性纖維化患者。這是一種累及全身的系統(tǒng)性疾病，臨床表現(xiàn)多樣，呼吸功能受損是CF患者最主要的致殘和致死原因。黏稠分泌物堵塞支氣管繼發(fā)感染，反復(fù)細菌感染及異常免疫應(yīng)答導(dǎo)致肺功能破壞，進一步加重了感染，形成惡性循環(huán)。這種疾病無法治愈，患者平均預(yù)期壽命只有45歲。早期早期診斷及綜合治療能緩解癥狀，降低病死率，提高生活質(zhì)量。

該探針顯示囊性纖維化(CF)患者與健康對照組的粘膜腺管(紅色箭頭)結(jié)構(gòu)存在差異。來源：科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)

這項新技術(shù)將使臨床醫(yī)生能夠更早地診斷影響呼吸道的疾病，對其進行監(jiān)測，并為個別患者優(yōu)化藥物治療。 “觀察異常粘液將是一個強有力的工具。”格雷戈里·弗萊明·詹姆斯囊性纖維化研究中心主任、阿拉巴馬大學(xué)(UAB)伯明翰分校醫(yī)學(xué)教授Steven M. Rowe說。“現(xiàn)在，我們可以看到不同的治療方法對氣道的影響--不僅可以用來修復(fù)異常粘液的藥物，還可以修復(fù)基本的CF本身缺陷。”

Steven M. Rowe測試了一個控制對象的鼻內(nèi)OCT裝置。來源：UAB大學(xué)

研究者們期望micro-OCT在囊性纖維化之外在診斷和治療呼吸道疾病方面有更多的應(yīng)用，如原發(fā)性纖毛運動障礙、慢性竇病和慢性阻塞性肺病(COPD)。Rowe說：“我們的目標(biāo)是用它來幫助更多的患者，讓它成為一種更廣泛地被使用的設(shè)備。”