Obrazy ciężkiej choroby

Szacuje się, że piłkarze mogą otrzymać nawet 1500 uderzeń w głowę w jednym sezonie. Nie każdy cios powoduje natychmiastowe obrażenia, ale coraz więcej badań sugeruje, że powtarzające się uderzenia mogą prowadzić do poważnych, długotrwałych uszkodzeń mózgu. Jak dotąd u ponad 20 graczy NFL zdiagnozowano po śmierci przewlekłą encefalopatię urazową (CTE), chorobę neurodegeneracyjną.

Uszkodzenie mózgu: Na górze pokazano sekcje mózgu normalnego 65-latka; mózg Johna Grimsleya, 45-letniego byłego gracza NFL, jest na samym dole. Brązowa plama w mózgu Grimsleya wskazuje na duże ilości nieprawidłowego białka tau.

Naukowcy z Boston University Center for the Study of Traumatic Encephalopathy ( TEN CSTE ) wykorzystują obecnie zaawansowane techniki obrazowania do wykrywania oznak tego uszkodzenia u żywych pacjentów, co może doprowadzić do lepszego zrozumienia tego zjawiska i pomóc w identyfikacji sportowców z grupy ryzyka. CTE jest obecnie diagnozowane poprzez badanie tkanki mózgowej pacjenta pod mikroskopem.

W lutym badacze z BU zbadali mózg Dave'a Duersona, emerytowanego zawodowego piłkarza, który popełnił samobójstwo po tym, jak cierpiał na objawy związane z powtarzającym się urazem mózgu, w tym utratę pamięci, słabą kontrolę impulsów i błędne zachowanie. Duerson, który grał 11 sezonów w NFL, został 14. graczem, u którego zdiagnozowano CTE, spośród 15 badanych przez centrum NFL.

CTE staje się powszechnie rozpoznawaną chorobą; jest to część poszerzającej się wiedzy na temat urazowego uszkodzenia mózgu, która eksplodowała w ciągu ostatnich kilku lat, mówi Julian Bailes , profesor i kierownik katedry neurochirurgii oraz dyrektor Instytut Badawczy Urazów Mózgu (BIRI) na Uniwersytecie Zachodniej Wirginii, jedynym innym instytucie badającym tę chorobę. Nie wiemy jeszcze, jak duży jest problem — czy to kilka procent graczy cierpi na tę chorobę, czy więcej? mówi Bailes.

We współpracy z Brigham and Women’s Hospital w Bostonie badacze z BU przeprowadzili niedawno badanie pilotażowe, które obejmowało obrazowanie mózgów pięciu zawodowych sportowców, o których wiadomo, że doświadczyli powtarzających się urazów głowy, oraz pięciu osób niebędących sportowcami w tym samym wieku, którzy nie mieli historii urazów głowy. Podobne, ale znacznie większe, trzyletnie badanie ma rozpocząć się latem tego roku.

CTE charakteryzuje się postępującą degeneracją tkanki mózgowej i akumulacją białka tau, które zapewnia strukturalne wsparcie mikrotubulom przenoszącym cząsteczki między komórkami i neuronami wzdłuż torów aksonalnych. Uważa się, że powtarzające się uderzenia w głowę powodują, że mikrotubule rozciągają się, pęcznieją i rozpadają, więc komórka nie może funkcjonować, a białko tau zaczyna się zlepiać.

Naukowcy wykorzystali różne techniki obrazowania, aby wykryć te zmiany w mózgu. Wykorzystali obrazowanie tensora dyfuzji (DTI), odmianę obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI), do zbadania złożonej sieci włókien nerwowych łączących różne obszary mózgu. DTI śledzi ruch cząsteczek wody w mózgu, dzięki czemu naukowcy mogą stworzyć szczegółowy obraz aksonów, analizując kierunek dyfuzji wody.

Naukowcy zauważyli mniej połączeń aksonalnych między neuronami i włóknami u uczestników badania pilotażowego, którzy mieli historię uderzeń głową. Kiedy zestawiliśmy obrazy obok siebie, było bardzo widoczne, że sportowcy zaawansowali atrofię lub obszary, w których zniknęły ślady włókien, mówi Krzysztof Nowiński , współdyrektor CSTE oraz współzałożyciel i prezes Sports Legacy Institute, organizacji non-profit z siedzibą w Waltham w stanie Massachusetts, która bada urazy mózgu u sportowców i była zaangażowana w projekt.

Obrażenia samobójcze: Powyżej znajdują się trzy sekcje mózgu Dave'a Duersona, 50-letniego byłego gracza NFL, który popełnił samobójstwo w lutym — kora czołowa i skroniowa, hipokamp i ciało migdałowate. Brązowe, przebarwione obszary pokazują duże ilości nieprawidłowego białka tau, co wskazuje, że Duerson miał średnio zaawansowany CTE. Dolny rząd pokazuje obrazy mikroskopowe z nieprawidłowych obszarów mózgu.

Naukowcy wykorzystali również spektroskopię rezonansu magnetycznego (MRS), technikę, która mierzy poziom substancji chemicznych i neuroprzekaźników w mózgu. To jak wirtualna biopsja mózgu, ponieważ możemy zobaczyć analizę widmową różnych metabolitów biochemicznych bez inwazyjnego wchodzenia w to, mówi Robert Stern , współdyrektor CSTE i profesor nadzwyczajny neurologii w BU School of Medicine. Badanie wykazało bardzo uderzające i znaczące różnice między sportowcami a grupą kontrolną, jeśli chodzi o niektóre chemikalia, mówi Stern. Nie chciał jednak komentować konkretnych różnic chemicznych, ponieważ było to tylko badanie pilotażowe.

Mózgi wszystkich pięciu sportowców z historią uderzeń głową były w ten czy inny sposób nieprawidłowe, mówi Nowinski. Ale to niekoniecznie oznacza, że ​​badani mają CTE. To jest cel większego badania, aby dowiedzieć się, czy nieprawidłowości coś znaczą, mówi.

Większe badanie obejmie grupę emerytowanych graczy NFL, których naukowcy uważają za najbardziej narażonych na rozwój CTE, oraz grupę emerytowanych sportowców, którzy uprawiali sporty bezkontaktowe i nie mieli historii powtarzających się urazów mózgu. Oprócz obrazowania mózgów graczy za pomocą DTI, MRS i zaawansowanego MRI, naukowcy będą pobierać próbki DNA, krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego w celu znalezienia genetycznych czynników ryzyka. Przeprowadzą również badania kliniczne i neurologiczne oraz testy neuropsychologiczne. Objawy choroby obejmują problemy z pamięcią, kontrolę impulsów, depresję, apatię i problemy z umiejętnościami poznawczymi, takimi jak planowanie.

Chociaż wiemy, że powtarzający się uraz mózgu jest niezbędną zmienną, nie jest to zmienna wystarczająca, mówi Stern. Innymi słowy, naukowcy nie wiedzą, dlaczego niektórzy ludzie, którzy doświadczają powtarzających się urazów mózgu, zapadają na chorobę, a inni nie, i nie wiedzą, ile uderzeń lub jakie rodzaje uderzeń mogą powodować chorobę.

Dzięki połączeniu różnych narzędzi naukowcy z BU spodziewają się, że będą w stanie wykryć i zdiagnozować CTE w ciągu pięciu lat. CSTE ma w swoim banku mózgów ponad 73 mózgi, a ponad 360 sportowców oddało swój mózg po śmierci. Stern potwierdził również, że centrum otrzymuje mózg 28-letniego gracza NHL Dereka Boogarda, który został znaleziony martwy w swoim mieszkaniu 13 maja. Centrum znalazło również dowody na to, że dwóch badanych przez nie byłych graczy NHL miało CTE.

Zaawansowane techniki obrazowania to przyszłość wczesnej diagnozy, mówi Gunnar Brolinson , prodziekan ds. badań klinicznych w Virginia College of Osteopathic Medicine oraz lekarz drużyny piłkarskiej Virginia Tech. Do tego czasu, mówi Brolinson, musisz wybić głowę z gry, ustalając lepsze zasady i edukując zawodników, trenerów i rodziców w zakresie kontuzji głowy.

Mając to na uwadze, NFL dokonała w zeszłym sezonie istotnych zmian w przepisach — surowsze kary i wysokie grzywny za trafienia od kasku do kasku lub trafienia w bezbronnych graczy.

ukryć