Обмен воды в опухоли: что видно на МРТ экспресс
Аквапарк с множеством бассейнов, соединённых узкими проходами. Посетители — молекулы воды — плещутся внутри каждого бассейна, но время от времени перебираются в соседний. В опухоли мозга такие «проходы» — это белковые каналы в мембранах клеток. От их количества зависит, как быстро вода перемещается между клетками.
Обычная МРТ видит только скопление воды, но не её движение. Новый подход под названием Restriction-Exchange использует хитро настроенные магнитные поля (градиенты). Это похоже на то, как если бы мы меняли ширину проходов в аквапарке и смотрели, насколько быстрее или медленнее перетекают посетители. Так удалось впервые измерить скорость обмена воды в глиомах напрямую, не путая её с простым перемешиванием внутри одного «бассейна».
В зоне отёка вокруг опухоли обмен тоже был чуть ускорен. Это намёк на возможное проникновение опухолевых клеток или нарушение мембран. Такая карта водообмена способна стать новым инструментом для оценки агрессивности глиомы. Она пригодится при планировании операции или лучевой терапии и даже для отслеживания ответа на лечение. И тогда, вернувшись к образу аквапарка, врач сможет увидеть, где проходы между бассейнами стали слишком широки, а движение посетителей — подозрительно оживлённым.
Аквапорин-4 — самый распространённый водный канал в мозге, и его количество резко возрастает в быстрорастущих глиомах, помогая клеткам менять объём и двигаться.