Un nou tip de imagistică cerebrală, dezvoltat de cercetători americani, permite observarea vaselor de sânge extrem de mici din creier, proces care ar putea oferi indicii importante despre îmbătrânire şi afecţiuni precum boala Alzheimer. Tehnica este noninvazivă şi ar putea fi folosită în viitor pentru diagnosticarea precoce şi monitorizarea bolilor neurodegenerative.
Cercetătorii de la Mark and Mary Stevens Neuroimaging and Informatics Institute (INI), din cadrul Keck School of Medicine (Universitatea din California de Sud/USC) au prezentat, într-un studiu publicat, joi, în revista Nature Cardiovascular Research, prima metodă neinvazivă care măsoară „pulsatilitatea volumetrică microvasculară” - mişcările ritmice de dilatare şi contracţie ale celor mai mici vase de sânge din creier, sincronizate cu fiecare bătaie a inimii.
Folosind un aparat de rezonanţă magnetică (RMN) ultra-performant, de 7 Tesla, echipa de cercetare a constatat că mişcarea acestor mici vase de sânge creşte odată cu vârsta, în special în substanţa albă profundă a creierului, o zonă esenţială pentru comunicarea dintre diferite reţele neuronale. Această regiune este foarte vulnerabilă la scăderea fluxului sanguin provenit din arterele periferice - vasele care transportă sângele către cele mai îndepărtate zone ale corpului.
Creşterea excesivă a acestor pulsaţii poate perturba mecanismele interne ale creierului, accelerând pierderea memoriei şi procesele degenerative asociate bolii Alzheimer.
„Pulsul arterial acţionează ca o pompă naturală a creierului, facilitând circulaţia fluidelor şi eliminarea deşeurilor. Noua noastră metodă ne permite să observăm, pentru prima dată la oameni, cum se modifică volumul acestor vase de sânge extrem de mici odată cu înaintarea în vârstă, în prezenţa factorilor de risc vasculari, şi deschide noi direcţii de cercetare pentru studiul sănătăţii creierului, al demenţei şi al bolilor vaselor mici”, a declarat, joi, profesorul Danny JJ Wang, neurolog şi radiolog, coordonatorul studiului, citat într-un comunicat.
În trecut, oamenii de ştiinţă au constatat că rigiditatea arterelor mari şi intensificarea pulsaţiilor acestora sunt asociate cu AVC (accidentele vasculare cerebrale), demenţa şi afecţiunile vaselor mici. Totuşi, măsurarea pulsatilităţii vaselor cerebrale foarte mici a fost imposibilă până acum fără metode invazive, utilizate doar pe animale.
Noua metoda combină două tehnici RMN avansate - vascular space occupancy (VASO) şi arterial spin labeling (ASL) - pentru a urmări modificările subtile de volum ale microvasele pe parcursul unui ciclu cardiac. Rezultatele au arătat că persoanele în vârstă prezintă pulsaţii microvasculare mai intense decât persoanele adulte mai tinere, iar hipertensiunea arterială amplifică şi mai mult aceste modificări.
Intensificarea acestor pulsaţii poate afecta funcţionarea sistemului glinfatic - reţeaua care elimină substanţele toxice, precum proteina beta-amiloid, implicată în apariţia bolii Alzheimer. În timp, o circulaţie perturbată a fluidelor ar putea accelera declinul cognitiv.
„Această tehnologie ne oferă pentru prima dată posibilitatea de a observa direct aceste pulsaţii la oameni, deschizând calea pentru noi strategii de diagnostic şi tratament al demenţei şi bolilor vasculare cerebrale”, a precizat Arthur W. Toga, directorul institutului Stevens INI.
Echipa de cercetare explorează acum adaptarea metodei pentru aparatele RMN standard, de 3 Tesla, utilizate în spitale, şi investighează dacă aceste măsurători pot fi folosite ca biomarkeri pentru intervenţia timpurie în boala Alzheimer şi alte afecţiuni neurologice.
Scopul final al cercetătorilor este ca această tehnologie să fie integrată în practica clinică, oferind medicilor un instrument precis pentru prevenirea şi tratamentul bolilor degenerative ale creierului.
Foto articol: O nouă tehnică RMN, realizată cu un aparat de 7 Tesla, care permite pentru prima dată cartografierea detaliată, strat cu strat, a variaţiilor de volum ale microvaselor cerebrale în regiunile de substanţa cenuşie şi substanţa albă. Credit: Stevens INI.
