Biomechanische eigenschappen van long om fibrose te detecteren in kleine diermodellen: een potentiële in vivo biomarker

Chronische progressieve longfibrose is een ernstige levensbedreigende aandoening waarvoor een effectieve behandeling nog steeds ontbreekt. De preklinische en klinische ontwikkeling van antifibrotische geneesmiddelen wordt gehinderd door diepgaande methodologische uitdagingen, zoals een gebrek aan gevoelige biomarkers voor vroege detectie van fibrose/ontsteking en niet-invasieve differentiatie tussen ontsteking en fibrose. Het uiteindelijke doel van dit doctoraatsproject is om ex vivo biomechanische metingen te gebruiken om een niet-invasieve longitudinale in vivo beeldvormingsbenadering te ontwikkelen en te valideren om biomechanische eigenschappen van longweefsel te meten, en dit om een dieper inzicht te krijgen in de rol van longmechanica als een nieuwe biomarker voor het ontstaan en de progressie van longfibrose en -ontsteking en voor differentiatie tussen de inflammatoire en fibrotische stadia. Hiertoe zullen ex vivo biomechanische experimenten worden uitgevoerd om na te gaan welk effect zowel ontsteking als fibrose hebben op de lokale mechanische eigenschappen. Vervolgens zal een in vivo beeldvorming (gebaseerd op microfocus X-ray computertomografie (μCT)) en beeldanalyseprotocol worden ontwikkeld (gebaseerd op kruisvalidatie met de ex vivo experimenten), wat het mogelijk maakt op een kleinere lengteschaal, maar met hogere preklinische en klinische relevantie om de longelasticiteit te meten. Ten slotte, om de relevantie van het ontwikkelde in vivo µCT-beeldvormingsprotocol te bewijzen, zal het worden toegepast op een silicose-muismodel (met en zonder medicamenteuze behandeling) om de vroege detectie en het onderscheid van ontsteking en fibrose, en het effect van het medicijn longitudinaal te bestuderen. Hiermee willen we een nieuwe biomarker bieden om de rol van longmechanica in pathofysiologie en behandeling van longfibrose en de relatie met ontsteking te evalueren.