Demencia: Metóda mapovania mozgu môže predpovedať progresiu

Rozširuje sa demencia postupne a rovnomerne do všetkých strán mozgom alebo môže „skákať“ z jednej mozgovej oblasti do druhej? Nový výskum pomáha vyriešiť otázku skúmaním progresie frontotemporálnej demencie.

Vedci použili vyšetrenia MR na zlepšenie svojej predikcie progresie atrofie mozgu pri type demencie.

Frontotemporálna demencia (FTD) je stav, pri ktorom sa predné a časové predné laloky mozgu zmenšujú alebo atrofujú. Výsledkom sú dve široké kategórie príznakov: zmeny správania a jazykové problémy. Na rozdiel od iných foriem demencie FTD neovplyvňuje priestorové vedomie a pamäť.

V súčasnosti neexistuje žiadna liečba na spomalenie progresie FTD. Lekárska komunita nemá dostatočné vedomosti o tom, ako sa choroba šíri a ako rozdielne postupuje medzi jednotlivcami.

Dr. William Seeley - profesor neurológie a patológie v Centre pre pamäť a starnutie a Weill Institute na Kalifornskej univerzite v San Franciscu - sa spolu so svojím tímom pokúsil preskúmať vzorce progresie mozgovej atrofie v snahe porozumieť tomuto stavu. FTD.

Dr. Seely a jeho kolegovia uverejnili tieto zistenia v časopise Neurón.

Nájdenie „epicentra šitého na mieru pacientovi“

Nová štúdia nadväzuje na predchádzajúcu prácu Dr. Seeleyho, ktorá ukázala, že pri rôznych formách demencie sa vzorce atrofie mozgu do značnej miery prekrývajú so známymi „diaľnicami“ v mozgu.

Tieto diaľnice sú mozgové siete alebo skupiny mozgových oblastí, ktoré úzko komunikujú prostredníctvom svojich synaptických spojení a fungujú spoločne. Tieto oblasti mozgu spolupracujú, niekedy aj zďaleka, s funkčnými sieťami mozgu, ktoré umožňujú túto komunikáciu na veľké vzdialenosti tým, že slúžia ako „cesty“.

Predchádzajúca práca Dr. Seeleyho o tom, ako sa šíria degenerácie, ukázala, že neurodegenerácia alebo atrofia sa nešíria rovnomerne ako nádor, ale môžu „skákať“ z jednej oblasti mozgu do druhej.

Nová štúdia k týmto dôkazom prispieva. Vedci tu skúmali, ako dobre môžu mapy neurónových sietí založené na skenovaní mozgu od kognitívne zdravých účastníkov predpovedať pokrok mozgovej atrofie u ľudí s FTD počas 1 roka.

Tím zistil, že tím požiadal skupinu 42 ľudí žijúcich s jedným z dvoch podtypov FTD, aby si na začiatku štúdie urobili vyšetrenie magnetickou rezonanciou a ďalšiu asi o 12 mesiacov. Takto mohli vedci vidieť, ako choroba postupovala.

Potom pomocou funkčných skenov mozgu MRI 75 zdravých účastníkov vytvorili vedci štandardizované mapy 175 rôznych oblastí mozgu a zodpovedajúcich oblastí, s ktorými komunikovali.

Po identifikácii mozgových sietí týmto spôsobom si tím vybral jednu sieť, ktorá sa najviac zhodovala so vzorom mozgovej atrofie pozorovaným u osoby s FTD.

Dr. Seeley a jeho tím identifikovali a považovali centrum tejto špecifickej mozgovej siete za „epicentrum šité na mieru pacientovi“ degenerácie mozgu.

Pomocou rovnakých štandardizovaných máp mozgovej siete vedci predpovedali, kde sa atrofia rozšíri na viac ako 1 rok, a porovnali svoje predpovede so skenmi MRI.

Porovnali tiež presnosť svojich predpovedí s predikciami, ktoré nezohľadňovali funkčné pripojenie k sieti.

Poznanie „pacientovej nuly“ mozgovej atrofie

Vedci identifikovali najmä dve funkčné miery prepojenia, ktoré zlepšili presnosť ich predpovedí.

Jeden z nich, nazývaný „najkratšia cesta k epicentru“, meral počet synaptických spojení medzi pôvodným epicentrom a oblasťou mozgu, do ktorej sa poškodenie rozšírilo.

Druhé opatrenie, „uzlové nebezpečenstvo“, meralo počet už atrofovaných oblastí mozgu spojených s jednou hlavnou danou oblasťou mozgu.

„Je to ako s infekčným ochorením, kde vaše šance na infekciu možno predpovedať podľa toho, koľko stupňov oddelenia od„ pacienta nula “máte, ale aj podľa toho, koľko ľudí vo vašej bezprostrednej sociálnej sieti je už chorých,“ hovorí Jesse A. Brown, prvý autor štúdie.

Dodáva, že ich objavy dúfajú, že vedcom pomôžu určiť a zamerať sa na ďalšie miesto choroby: „Rovnako ako epidemiológovia sa spoliehajú na modely šírenia infekčných chorôb, aby vyvinuli intervencie zamerané na kľúčové uzly alebo tlmivky.“

„Neurológovia musia pochopiť základné biologické mechanizmy neurodegenerácie, aby mohli vyvinúť spôsoby spomalenia alebo zastavenia šírenia choroby,“ dodáva.

"Sme nadšení z tohto výsledku, pretože predstavuje dôležitý prvý krok k presnejšiemu typu medicíny v prístupe k predpovedaniu progresie a meraniu účinkov liečby pri neurodegeneratívnych ochoreniach."

Dr. William Seeley

Vedci však tiež zdôrazňujú skutočnosť, že ich metóda ešte nie je pripravená na klinické použitie. Dúfajú, že v budúcnosti ich výsledky pomôžu vyhodnotiť potenciálne terapie, ktoré prešli klinickými skúškami.

none:  leukémia plodnosť tropické choroby