Smalku smadzeņu traumu noteikšana

Pētnieki ir parādījuši, ka trīs jaunas attēlveidošanas metodes var noteikt vieglus smadzeņu bojājumus, kas nav redzami, izmantojot tradicionālās metodes. Rezultāti palīdzēs zinātniekiem labāk definēt bojājumu veidu, kas var izraisīt ilgstošas ​​​​atmiņas un emocionālas problēmas, kā arī palīdzēs identificēt tos, kuri ir visneaizsargātākie pret turpmākām traumām.





Slēptās brūces: Zinātnieki izmantoja MRI versiju, kas pazīstama kā magnētiskās rezonanses spektroskopiskā attēlveidošana, lai izmērītu divu ķīmisko vielu – NAA un holīna – līmeni smadzeņu traumu pacientu un veselu kontroles grupu smadzenēs. Iepriekš redzamajos attēlos, jo sarkanāka krāsa, jo augstāka ir holīna un NAA attiecība. Smadzeņu traumu pacientiem (apakšējās trīs rindas) šis rādītājs ir lielāks nekā veseliem cilvēkiem (augšējā rinda).

Šādi rīki ļoti interesē militārpersonas, kurām ir nepieciešami veidi, kā atšķirt traumatisku smadzeņu traumu no pēctraumatiskā stresa traucējumiem. Abi ir izplatīti veterāniem, kas atgriežas no Irākas un Afganistānas, un tiem ir līdzīgi simptomi, taču tiem nepieciešama dažāda veida ārstēšana. Jaunās attēlveidošanas metodes var arī izgaismot atkārtotu vieglu smadzeņu traumu, piemēram, smadzeņu satricinājuma, ietekmi, ko apdraud karavīri un profesionāli sportisti. Anekdotiski ziņojumi par bijušajiem futbolistiem, kuriem attīstījās agrīna demence, kā arī bažas par tūkstošiem militārpersonu, kas pakļauti atkārtotiem sprādzieniem, ir padarījuši šāda veida ievainojumu ilgtermiņa sekas par svarīgu un pretrunīgu problēmu.

Pašlaik futbola treneris nevar zināt, kurš var atgriezties laukumā un kurš nedrīkst, militārists nezina, kurš ir jāizņem no kaujas lauka, advokāts nezina, kuram ir reāla trauma. un kurš vilto, saka Deivids Brodijs , neirologs un zinātnieks Vašingtonas Universitātē Sentluisā.



Vieglu traumatisku smadzeņu traumu ir ļoti grūti diagnosticēt. Smadzeņu satricinājuma pacientu smadzenes bieži izskatās normāli CT izmeklējumos, kas ir visizplatītākais tests pēc galvas traumas, un kognitīvie deficīti var būt smalki pat neirologam, saka: Maikls Selcers , neirozinātnieks Pensilvānijas universitātē. Par laimi, lielākā daļa cilvēku ar satricinājumiem atgūstas dažu dienu vai nedēļu laikā. Bet apmēram 10 līdz 15 procentiem ir pastāvīgas problēmas, tostarp galvassāpes, slikta dūša, atmiņas deficīts un emocionālas novirzes, kas var ilgt mēnešus vai gadus.

Zinātnieki izvirza hipotēzi, ka viegla galvas trauma bojā smadzeņu balto vielu — garās projekcijas, ko sauc par aksoniem, kas pārraida ziņojumus starp neironiem. Baltā viela ir neredzama CT skenēšanai un magnētiskās rezonanses attēlveidošanai (MRI). Viena no daudzsološākajām metodēm smalku smadzeņu traumu noteikšanai, ko sauc par difūzijas tenzora attēlveidošanu (DTI), ir MRI variācija, kas izseko ūdens molekulas smadzeņu baltajā vielā. Pētījumā, kas šonedēļ tika prezentēts Neirozinātņu biedrības konferencē Vašingtonā, Brodijs un viņa kolēģi atklāja, ka smadzeņu traumu pacientu DTI analīze atklāja baltās vielas bojājumu pazīmes, kas nav redzamas ar parasto MRI. Šķiet, ka bojājumi korelē ar kognitīviem deficītiem, tostarp palēninātu reakcijas laiku.

Otrs MRI variants, kas pazīstams kā magnētiskās rezonanses spektroskopiskā attēlveidošana (MRSI), var analizēt ķīmisko vielu spektrālās frekvences organismā. Endrjū Modslijs un viņa kolēģi Maiami Universitātē ir izmantojuši jaunus sasniegumus MRI tehnoloģijā, tostarp lielākas jaudas magnētus, lai izstrādātu MRSI metodes, kas var izmērīt divu ķīmisku vielu koncentrāciju smadzenēs: n-acetilaspartāta (NAA), baltās vielas marķiera. blīvums un holīns, kas ir saistīts ar ievainojumiem. Iepriekšējās MRSI metodes sniedza informāciju tikai par konkrētiem smadzeņu reģioniem, bet jaunā metode var izmērīt ķīmiskās koncentrācijas visā smadzenēs. Pētnieki atklāja NAA samazināšanos, iespējams, bojātu aksonu dēļ un holīna palielināšanos 25 pacientu grupā ar traumatisku smadzeņu traumu. Mēs redzam plaši izplatītas vielmaiņas izmaiņas pat tiem, kuriem ir vieglākie ievainojumi, saka Modslijs, kurš konferencē prezentēja darbu.



Trešais konferencē prezentētais pētījums atklāja, ka izmaiņas lēno viļņu aktivitātēs, kas iepriekš bija saistītas ar traumatisku smadzeņu traumu, iespējams, izraisa baltās vielas bojājumi. Mingxiong Huang un viņa kolēģi izmantoja magnetoencefalogrāfiju (MEG), kas mēra magnētiskos laukus, ko rada nervu šūnu elektriskā aktivitāte, lai precīzi noteiktu smadzeņu patoloģiskas aktivitātes avotu, un viņi atklāja, ka tas bieži pārklājas ar bojājuma vietu, kas konstatēta, izmantojot DTI.

Lai gan pētījumi ir daudzsološi, šo jauno tehnoloģiju ieviešana klīniskajā lietošanā, visticamāk, būs izaicinājums. Atsevišķu pacientu klīniskās diagnostikas josla atšķiras no grupas efekta mērīšanas, saka Deivids Mūrs, Valtera Rīda armijas medicīnas centra neirologs. Ārstiem būtu jāspēj noteikt smadzeņu izmaiņas, kas raksturīgas traumām individuālā līmenī.

Gan DTI, gan MRSI var veikt, izmantojot lielāko daļu standarta MRI iekārtu, taču tām ir nepieciešama daudz plašāka datu analīze nekā lielākajai daļai medicīniskās attēlveidošanas, ko radiologi nav pieraduši nodrošināt. Tas ir skaitļošanas un analītiski intensīvs, saka Brodijs. MEG, ko izmanto, lai precīzi noteiktu krampjus epilepsijas pacientiem, ir vēl sarežģītāks, un klīniskajos centros iekārtas joprojām ir diezgan reti sastopamas.



Turklāt vēl nav skaidrs, cik drīz pēc traumas šīs pieejas var identificēt pacientus, kuriem varētu būt ilgstošas ​​​​problēmas. Lai gan smadzeņu traumu aizsardzības līdzekļi vēl nepastāv, tie ir izstrādes stadijā, un tie būtu jāpiegādā nekavējoties.

paslēpties