Attēlveidošanas metode atklāj slēptus smadzeņu ievainojumus

Sarežģīta attēlveidošanas tehnika ir atklājusi smadzeņu traumu pazīmes karavīriem, kas tika ievainoti sprādzienos. Traumas, kas neparādās ar standarta attēlveidošanas metodēm, var palīdzēt izskaidrot, kāpēc dažiem karavīriem pēc šādiem ievainojumiem ir ilgstošas ​​​​problēmas.





Smadzeņu attēlveidošana: Melnbaltie smadzeņu skenējumi augšpusē tika iegūti, izmantojot parasto MRI; krāsains attēls apakšā tika iegūts, izmantojot difūzijas tenzora attēlveidošanu, metodi, kas labāk parāda ilgtermiņa smadzeņu bojājumus.

Smadzeņu traumas, ko izraisījuši improvizētu sprādzienbīstamu ierīču, raķešu granātu vai sauszemes mīnu sprādzieni Irākā un Afganistānā, ir lielas bažas ASV militārpersonām. Aptuveni 10 līdz 20 procenti no visiem izvietotajiem karavīriem šādu sprādzienu rezultātā ir guvuši vieglus traumatiskus smadzeņu ievainojumus. Un, lai gan šie ievainojumi ir saistīti ar ilgstošām psiholoģiskām un garīgām problēmām, medicīnas ekspertiem trūkst līdzekļu, lai atklātu jebkādus fiziskus bojājumus.

Pētījumā, ko veica pētnieki Vašingtonas Universitātes Medicīnas skolā Sentluisā un ASV militārpersonas, atklājās, ka smadzeņu bojājumus var noteikt, izmantojot progresīvu magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (MRI) formu, ko sauc par difūzijas tenzora attēlveidošanu (DTI). Šis paņēmiens izseko ūdens molekulu kustību caur smadzenēm, sniedzot detalizētu priekšstatu par smadzeņu balto vielu — neironu vadu, kas savieno šūnas. Šo audu bojājumi jau sen ir saistīti ar vieglu traumatisku smadzeņu traumu.



Pētnieki pētīja 63 karavīrus, kuriem tika diagnosticēts traumatisks smadzeņu ievainojums pēc ievainojumiem sprādzienos Irākā un Afganistānā. Diagnoze tika noteikta, pamatojoties uz tādiem simptomiem kā samaņas zudums, apjukums un galvassāpes. Standarta attēlveidošanas metodes, tostarp MRI un CT, vairumā gadījumu neuzrādīja nekādus smadzeņu bojājumus. Pētnieki pētīja karavīrus 90 dienu laikā pēc uzņemšanas Landstūlas reģionālajā medicīnas centrā Vācijā un vēlreiz sešus līdz 12 mēnešus vēlāk.

Pētījumā, kas veikts no 2008. līdz 2009. gadam un publicēts 2. jūnijā New England Journal of Medicine , pētnieki atklāja, ka 18 no 63 subjektiem, kuriem diagnosticēts traumatisks smadzeņu bojājums, bija baltās vielas anomālijas divos vai vairākos smadzeņu reģionos. Vēl 20 subjektiem bija novirzes vienā apgabalā, un 25 nebija nevienas. Anomālijas saskanēja arī ar datorsimulācijām par sprādzienu iespējamo ietekmi uz smadzenēm.

Jaunā pētījuma nozīme ir tāda, ka tas satur datus laika gaitā, saka Deivids Mūrs, neiroloģijas profesors Tulānas Universitātes Medicīnas skolā Luiziānā un bijušais direktora vietnieks. Aizsardzības un veterānu smadzeņu traumu centrs Gadu vēlāk Vašingtonā DTI atklājumi parādīja, ka smadzeņu baltajā vielā joprojām ir novirzes, kas liecina, ka šāda veida ievainojumiem var būt ilgstošas ​​​​sekas.



Mūrs 2009. gadā veica līdzīgu pētījumu Voltera Rīda armijas slimnīcā, izmantojot DTI, lai pētītu ievainoto ASV militārpersonu smadzenes, vidēji aptuveni 80 dienas pēc sprādziena. Šis pētījums arī parādīja smadzeņu baltās vielas bojājumus; rezultātus paredzēts publicēt tuvāko mēnešu laikā.

DTI ir ļoti jutīga pret ūdens difūziju, kas organizētos audos vieglāk pārvietojas pa aksonu, saka Kristīne Mak Donalda, Vašingtonas universitātes neiroloģijas pētniece un pētījuma vadītāja. Mēs izmantojām ūdens difūzijas modeļus šajās trasēs, lai secinātu izmaiņas, kas atspoguļo aksonu bojājumus, saka Mac Donald. Pētnieki pārbaudīja arī 21 kontroles subjektu — vīriešus, kas nesen tika pakļauti sprādzieniem, bet bez smadzeņu satricinājuma simptomiem.

Visi pētījumā iesaistītie vīrieši bija piedzīvojuši tā dēvēto sprādziena plus notikumu, kas nozīmē, ka viņi piedzīvoja sprādziena strauju spiediena vilni un guva trulu galvas traumu. Vidēji subjekti tika pētīti 14 dienas pēc viņu uzņemšanas Landstūlas reģionālajā medicīnas centrā. Otrais novērtējums notika ASV gada laikā. Otrajā skenēšanas laikā tika konstatētas pastāvīgas novirzes, kas atbilst traumu attīstībai.



Maks Donalds, kurš veica pētījumu ar galveno pētnieku Deividu Brodiju, Vašingtonas Universitātes neiroloģijas docentu, saka, ka pētījums ir pirmais solis, lai noteiktu traumatiskas smadzeņu traumas patoloģiju un lai varētu diagnosticēt traumu.

Bārklijs Morisons Kolumbijas Universitātes biomedicīnas inženierijas asociētais profesors saka, ka pēc sprādziena ir grūti atklāt smalkus strukturālus smadzeņu bojājumus, taču tas ietekmē kognitīvās funkcijas, piemēram, miegu, atmiņu un plānošanu. Tomēr, lai gan DTI spēja atklāt lielāko daļu šo smalko izmaiņu, ir pāragri saistīt bojājumus ar uzvedību. Tagad, kad mums ir veids, kā identificēt ievainojumu, nākamais solis ir atrast pamata traumas mehānismu — kas notiek ar balto vielu?

Deivids Hovda , Kalifornijas Universitātes Losandželosas smadzeņu traumu izpētes nodaļas direktors, saka, ka pētījums paver vārtus militārpersonām, lai gūtu panākumus traumatisku smadzeņu traumu izpratnē un ārstēšanā. Daudzus gadus traumatisks smadzeņu traumas bija nepietiekami novērtēta problēma, klusa epidēmija visā pasaulē. Tagad mēs varam teikt, ka šie simptomi ir reāli, un mums ir attēlveidošanas tehnika, lai to pierādītu, saka Hovda.



Mac Donald saka, ka DTI varētu diezgan vienkārši ieviest slimnīcās vai medicīnas stacijās. Tas izmanto MRI iekārtu un prasa programmatūras jaunināšanu, bet bez papildu aparatūras.

Tomēr joprojām ir jāveic vairāk pētījumu. Mēs skatāmies uz lielāku pacientu grupu un cenšamies noskaidrot saistību starp šiem atklājumiem un funkcionālo iznākumu — ko tas nozīmē man kā pacientam? Ko tas stāsta ārstam par to, kā ārstēt mani vai simptomus? Mac Donald saka.

paslēpties