Betere imagingtechniek voor hersenonderzoek

Neuronen binnen hersenweefsel beter zichtbaarMet ultrasnelle laserpulsen kun je snel driedimensionale afbeeldingen maken van neuronen in hersenweefsel. Zonder daarbij contrastverhogende kleurstoffen te gebruiken.

Deze nieuwe techniek voor medische beeldvorming (imaging) is ontdekt door onderzoekers van de Vrije Universiteit Amsterdam. VU-natuurkundigen Stefan Witte en Marloes Groot c.s. publiceren hun resultaten deze week in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Schadelijke kleurstoffen niet meer nodig

Een belangrijk onderdeel van veel hersenonderzoek is het in beeld brengen van neuronen in levend hersenweefsel. Hiervoor gebruiken artsen bijna altijd kleurstoffen. Maar die verstoren vaak de werking van de cellen. Ze beschadigen mogelijk zelfs het weefsel. Zulke kleurstoffen maken het lastiger om betrouwbare resultaten te krijgen. Daarom zijn deze technieken bij bijvoorbeeld hersenoperaties niet bruikbaar.

De VU-onderzoekers laten nu zien dat ze hersencellen direct in beeld kunnen brengen met 3de harmonische generatie (3HG)-microscopie. Ze maken hierbij gebruik van de unieke structuur van het hersenweefsel zelf. En wel om een intense, extreem korte lichtpuls uit een infrarode laser op specifieke plaatsen in het weefsel gedeeltelijk om te zetten in licht van een andere kleur.

Hoe het werkt

Zo werkt 3HG-microscopieOp de afbeelding links ziet u een schematische weergave van 3HG-microscopie. Infrarood licht uit een laser wordt op sommige plaatsen omgezet in blauw licht (met een 3x kortere golflengte), afhankelijk van de precieze structuur van het weefsel. Door het blauwe licht te detecteren terwijl de laserbundel door het weefsel beweegt, is de structuur van het weefsel in kaart te brengen.

De onderzoekers maakten met deze techniek fraaie, drie-dimensionale afbeeldingen met hoge resolutie van neuronen in levend weefsel. Ook de witte materie (Axonbundels) en bloedvaten kunnen ze scherp in kaart brengen.

Elektrodes op neuron plaatsen

De foto rechtsboven toont neuronen in hersenweefsel zoals ze zijn te zien met behulp van 3HG-microscopie. De neuronen zijn herkenbaar als donkere schaduwen op een heldere achtergrond. De werkelijke afmeting van deze afbeelding is 0.27 bij 0.27 millimeter.

Verder gebruikt net onderzoeksteam de 3HG-techniek om microscopisch kleine elektrodes in het weefsel te brengen. Die worden op een vooraf uitgekozen neuron geplaatst. Hiermee kunnen ze vervolgens de elektrische impulsen van de cel bestuderen.

Geen invloed op hersencellen

 Nader onderzoek laat zien dat deze techniek de hersencellen niet significant beïnvloedt. Ze is dus mogelijk bruikbaar voor klinische toepassingen. Zoals het in kaart brengen van gezond en beschadigd weefsel tijdens hersenoperaties.

Lees ook:

 
 
 

 

 
 
 
 

 

Over Renske Cramer
Ik ben gepensioneerd communicatie- en marketingadviseur. Ik houd me bezig met dingen die nóg leuker zijn dan werken ;-)

3 Responses to Betere imagingtechniek voor hersenonderzoek

  1. Pingback: Kanker sneller aantoonbaar met nieuwe PET-techniek « Renske Cramer Tekstproducties

  2. Pingback: Locale bloeddrukmeting leidt tot betere diagnostiek « Renske Cramer Tekstproducties

  3. Pingback: Naar betere zonnecellen en medische beeldvorming « Renske Cramer communiceert

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s