Деменція: метод картографування мозку може передбачити прогресування
Чи поширюється деменція поступово та рівномірно у всіх напрямках мозку, чи може вона «перестрибнути» з однієї ділянки мозку в іншу? Нові дослідження допомагають вирішити питання шляхом вивчення прогресування лобно-скроневої деменції.
Фронтально-скронева деменція (FTD) - це стан, при якому лобова і скронева передні частки мозку стискаються або атрофіруються. Це призводить до двох широких категорій симптомів: поведінкові зміни та мовні проблеми. На відміну від інших форм деменції, FTD не впливає на просторову свідомість та пам’ять.
В даний час не існує методів уповільнення прогресування FTD. Медичне співтовариство не має достатніх знань про те, як поширюється хвороба та як по-різному прогресує між людьми.
Щоб допомогти зрозуміти стан, доктор Вільям Сілі - професор неврології та патології в Центрі пам’яті та старіння та Інституті Уейла при Університеті Каліфорнії в Сан-Франциско - разом зі своєю командою взявся вивчати закономірності прогресування атрофії мозку в FTD.
Доктор Сілі та його колеги опублікували свої висновки в журналі Нейрон.
Пошук „епіцентру, пристосованого до пацієнта”
Нове дослідження базується на попередній роботі доктора Сілі, яка показала, що при різних формах деменції моделі атрофії мозку в значній мірі перекриваються з добре відомими "магістралями" в мозку.
Ці магістралі є мозковими мережами або групами областей мозку, які тісно взаємодіють через свої синаптичні зв’язки, функціонуючи разом. Ці регіони мозку співпрацюють, іноді здалеку, з функціональними мозковими мережами, що забезпечують це далеке спілкування, слугуючи "дорогами".
Попередня робота доктора Сілі про те, як поширюється дегенерація, показала, що нейродегенерація або атрофія не поширюється рівномірно, як пухлина, але може «перестрибувати» з однієї області мозку в іншу.
Нове дослідження додає до цих доказів. Тут вчені дослідили, наскільки добре нейромережеві карти, засновані на скануванні мозку від когнітивно здорових учасників, можуть передбачити розвиток атрофії мозку у людей з FTD протягом 1 року.
Щоб з’ясувати це, команда попросила групу з 42 людей, які живуть з одним із двох підтипів FTD, зробити МРТ на початку дослідження, а інший - приблизно через 12 місяців. Таким чином, дослідники могли побачити, як прогресувала хвороба.
Потім, використовуючи функціональне МРТ-сканування головного мозку 75 здорових учасників, дослідники створили стандартизовані карти 175 різних областей мозку та відповідних областей, з якими вони спілкувались.
Після того, як вони ідентифікували мозкові мережі таким чином, команда вибрала ту мережу, яка найбільш відповідала моделі атрофії мозку, що спостерігається у людини з FTD.
Доктор Сілі та його команда визначили та вважали центр цієї специфічної мережі мозку "епіцентром" дегенерації мозку, який відповідає вимогам пацієнта.
Використовуючи ті ж стандартизовані карти мозкової мережі, дослідники передбачили, де атрофія розповсюдиться на 1 рік, і порівняли свої прогнози із МРТ.
Вони також порівняли точність своїх прогнозів з прогнозами, які не враховували функціональне підключення до мережі.
Знання «нульового нуля» атрофії мозку
Дослідники, зокрема, виділили два заходи функціонального зв’язку, які покращили точність їх прогнозів.
Один з них, який називали «найкоротшим шляхом до епіцентру», вимірював кількість синаптичних зв’язків між початковим епіцентром та областю мозку, на яку поширилася пошкодження.
Іншим показником, «вузловою небезпекою», було вимірювання кількості вже атрофованих ділянок мозку, підключених до однієї основної, даної області мозку.
"Це як при інфекційній хворобі, де ваші шанси заразитися можна передбачити за тим, наскільки сильно відокремлені ви від" Нульового пацієнта ", а також за тим, скільки людей у вашій безпосередній соціальній мережі вже хворі", - говорить Джессі А. Браун, перший автор дослідження.
Він додає, що їхні результати допоможуть вченим визначити та націлити наступне місце хвороби: "Подібно до того, як епідеміологи покладаються на моделі розповсюдження інфекційних хвороб для розробки заходів, спрямованих на ключові центри або точки задухи".
"Неврологи повинні розуміти основні біологічні механізми нейродегенерації, щоб розробити способи уповільнення або зупинки поширення хвороби", - додає він.
"Ми раді цьому результату, оскільки він є важливим першим кроком до більш точного підходу до прогнозування прогресування та вимірювання ефекту лікування нейродегенеративних захворювань".
Доктор Вільям Сілі
Однак вчені також наголошують на тому, що їх метод ще не готовий до клінічного застосування. Вони сподіваються, що в майбутньому їх результати допоможуть оцінити потенційну терапію, яка вступила в клінічні випробування.
