Хроническая травматическая энцефалопатия (ХТЭ), нейродегенеративное заболевание, вызванное повторяющимися травмами головы, часто поражающее спортсменов, в настоящее время может быть диагностирована только с помощью посмертного анализа ткани головного мозга. Тем не менее, в новом исследовании, опубликованном в журнале Brain, Journal of Neurology, исследователи Университета Бен-Гуриона в Негеве (BGU) представляют новую методологию тестирования. Используя методы визуализации мозга и аналитические методы, они могут определить, есть ли у футболистов CTE, путем измерения утечки через гематоэнцефалический барьер.
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) – это специальный интерфейс между кровью и средой мозга, который предотвращает перенос нежелательных молекул или инфекционных организмов из крови в мозг. Фактические данные показывают, что нарушение целостности этого барьера вызывает многие заболевания головного мозга и нейродегенерацию в результате старения.
"Поскольку негерметичный ГЭБ также обнаруживается в CTE и вызывает дисфункцию и дегенерацию мозга, теперь кажется, что этот тест может предоставить первое (и пока единственное) свидетельство травмы мозга у игроков, которых мы изучали в футбольной команде Израиля," говорит проф. Алон Фридман, M.D., нейрохирург и исследователь в BGU и Университете Далхаузи в Канаде.
"Важно отметить, что мы считаем, что у тех, у кого постоянная утечка, охватывающая месяцы или годы, выше вероятность развития CTE. Многие игроки, кажется, быстро восстанавливают свой ГЭБ, и если они не страдают от повторных ЧМТ [черепно-мозговых травм] или не чувствительны к травмам головного мозга, у них вряд ли разовьется CTE."
В исследование вошли 42 израильтянина, играющих в любительский американский футбол в Израильской футбольной лиге (IFL), и контрольная группа, состоящая из 27 спортсменов, занимающихся бесконтактным видом спорта, и 26 спортсменов, не занимающихся спортом. Магнитно-резонансное сканирование также было выполнено 51 пациенту со злокачественными опухолями головного мозга, ишемическим инсультом или черепно-мозговой травмой (ЧМТ). Инструмент НФЛ для оценки бокового сотрясения мозга использовался для документирования истории предыдущих травм головы, включая сотрясения мозга, а также для оценки симптомов и тестов на стандартизированную оценку сотрясения мозга (SAC).
Исследователи разработали модифицированный протокол динамической МРТ с контрастным усилением (DCE-MRI) и аналитические методы для исследования сосудистой патологии и нарушения гематоэнцефалического барьера (BBBD), связанных с повторной легкой ЧМТ у игроков в американский футбол. Впервые с помощью визуализации человеческого мозга они различали быстрое и медленное протекание через патологический ГЭБ и показали, что локализованная специфическая посттравматическая сосудистая патология может сохраняться в течение нескольких месяцев в подгруппе игроков.
"Мы создали карты, которые визуализировали значение проницаемости для каждого трехмерного разреза (вокселя), Проф. Фридман говорит. "Наши карты проницаемости показали увеличение медленного транспорта крови к мозгу в подгруппе игроков в американский футбол-любитель, но не в контрольной группе. Увеличение проницаемости было региональным (белое вещество, ножки среднего мозга, красное ядро, височная кора) и коррелировало с изменениями в трактах белого вещества. Важно отметить, что повышенная проницаемость сохранялась в течение нескольких месяцев, как это было видно у игроков, которых сканировали как в сезон, так и в межсезонье.
"Не менее важно наблюдение, что у некоторых игроков, которые не жаловались на серьезные симптомы, также наблюдался негерметичный BBB. Это говорит о том, что ДХЭ-МРТ следует использовать вместе с анкетами по симптомам, прежде чем будет одобрено возвращение в игру."
У футболистов в три раза больше шансов показать негерметичный BBB, чем у контрольной группы, поскольку BBBD был обнаружен в подгруппе (27.4%) игроков. Эта индивидуальная изменчивость может объяснить широкий спектр когнитивных нарушений и нейропсихиатрических нарушений, наблюдаемых у игроков, что, вероятно, отражает различия в пораженных сетях мозга.
"Наши результаты показывают, что DCE-MRI может использоваться для диагностики специфической сосудистой патологии после черепно-мозговой травмы и других патологий головного мозга," Проф. Фридман говорит.
Исследователи отмечают, что, хотя настоящее исследование проводилось на здоровых игроках-любителях, в будущих исследованиях рекомендуется определить распространенность и пространственно-временные характеристики BBBD у профессиональных игроков и / или вышедших на пенсию игроков с клиническими признаками и симптомами CTE и без них. Различия, если они обнаруживаются, могут улучшить понимание эффектов силы и частоты ударов, возраста начала, навыков игрока и степени повреждения сосудов.