Demencia: Az agy-térképészeti módszer előre jelezheti a progressziót
A demencia fokozatosan és egyenletesen terjed minden irányban az agyban, vagy „átugorhat” az egyik agyterületről a másikra? Új kutatás segít a kérdés eldöntésében a frontotemporális dementia progressziójának vizsgálatával.
A frontotemporális dementia (FTD) olyan állapot, amelyben az agy frontális és temporális elülső lebenye zsugorodik, vagy sorvadás. Ez a tünetek két tág kategóriáját eredményezi: viselkedési változások és nyelvi problémák. A demencia más formáival ellentétben az FTD nem befolyásolja a tértudatot és a memóriát.
Jelenleg nincsenek kezelések az FTD progressziójának lassítására. Az orvosi közösségnek nincs elegendő ismerete a betegség terjedéséről és az egyének közötti eltérő fejlődésről.
Az állapot megértésének elősegítése érdekében Dr. William Seeley - a San Francisco-i Kaliforniai Egyetem Memória és Öregedési Központjának és Weill Intézetének neurológiai és patológiai professzora - csapatával együtt az agy atrófiájának előrehaladásának mintáinak vizsgálatára vállalkozott. FTD.
Dr. Seely és munkatársai közzétették eredményeiket a folyóiratban Idegsejt.
A „betegre szabott epicentrum” megtalálása
Az új tanulmány Dr. Seeley korábbi munkájára épít, amely kimutatta, hogy a demencia különböző formáiban az agy atrófiájának mintázatai nagyrészt átfedésben vannak az agyban jól ismert „autópályákkal”.
Ezek az autópályák agyi hálózatok, vagy agyi régiók csoportjai, amelyek szinaptikus kapcsolataikon keresztül szorosan kommunikálnak és együtt működnek. Ezek az agyi régiók, néha messziről, együttműködnek a funkcionális agyi hálózatokkal, amelyek lehetővé teszik ezt a nagy távolságú kommunikációt „utakként”.
Dr. Seeley korábbi munkája arról, hogy a degeneráció hogyan terjed, azt mutatta, hogy a neurodegeneráció vagy atrófia nem terjed el egyenletesen, mint egy daganat, hanem „átugorhat” egyik agyterületről a másikra.
Az új tanulmány kiegészíti ezeket a bizonyítékokat. Itt a tudósok megvizsgálták, hogy a kognitívan egészséges résztvevők agyi vizsgálatai alapján az ideghálózati térképek mennyire képesek megjósolni az agy sorvadásának előrehaladását FTD-ben szenvedő emberekben 1 év alatt.
Ennek megismerése érdekében a csapat felkérte az FTD két altípusának egyikével élő 42 fős csoportot, hogy végezzen MRI vizsgálatot a vizsgálat kezdetén, egy másik pedig körülbelül 12 hónappal később. Így a kutatók láthatták, hogyan halad a betegség.
Ezután 75 egészséges résztvevő funkcionális MRI agyi vizsgálatának felhasználásával a kutatók szabványos térképeket készítettek 175 különböző agyterületről és a megfelelő régiókról, amelyekkel kommunikáltak.
Miután ilyen módon azonosították az agyi hálózatokat, a csapat kiválasztotta azt az egy hálózatot, amely a legjobban illeszkedik az FTD-ben szenvedő személynél megfigyelt agyi atrófia mintázatához.
Dr. Seeley és csapata az agyi degeneráció „betegre szabott epicentrumaként” azonosította és tekintette ennek a speciális agyhálózatnak a központját.
Ugyanezen szabványosított agyhálózati térképek segítségével a kutatók megjósolták, hogy az atrófia hol terjed át 1 év alatt, és összehasonlították előrejelzéseiket az MRI-vizsgálatokkal.
Előrejelzéseik pontosságát olyan előrejelzésekkel is összehasonlították, amelyek nem veszik figyelembe a funkcionális hálózati kapcsolatot.
Az agy atrófiájának „beteg nulla” ismerete
A kutatók két funkcionális összekapcsolási intézkedést azonosítottak, amelyek javították előrejelzéseik pontosságát.
Az egyik, az úgynevezett „legrövidebb út az epicentrumhoz”, megmérte a szinaptikus kapcsolatok számát a kezdeti epicentrum és az agy területe között, amelyre a károsodás kiterjedt.
A másik mérőszám, a „csomóveszély” az egy fő, adott agyterülethez kapcsolódó, már atrófiás agyterületek számát méri.
"Olyan ez, mint egy fertőző betegség esetén, ahol a fertőzés esélyét meg lehet jósolni azzal, hogy hány fokú elszakadás van a" Zero Patient "-től, de az is, hogy a közvetlen közösségi hálózatában hány ember már beteg" - mondja Jesse A. Brown, a tanulmány első szerzője.
Hozzáteszi, hogy eredményeik remélhetőleg segítenek a tudósoknak a következő betegség helyének meghatározásában és megcélzásában: „Ahogy az epidemiológusok a fertőző betegségek terjedésének modelljeire támaszkodva fejlesztik ki a kulcsfontosságú központokba vagy fojtópontokba irányuló beavatkozásokat.”
"A neurológusoknak meg kell érteniük a neurodegeneráció mögöttes biológiai mechanizmusait, hogy kifejlesszék a betegség terjedésének lassítását vagy megállítását" - teszi hozzá.
"Izgatottan várjuk ezt az eredményt, mert fontos első lépést jelent a precíziósabb típusú gyógyszeres megközelítés felé a progresszió előrejelzésében és a neurodegeneratív betegségek kezelésének hatásainak mérésében."
Dr. William Seeley
A tudósok azonban azt is hangsúlyozzák, hogy módszerük még nem áll készen a klinikai felhasználásra. Remélik, hogy a jövőben eredményeik segítenek a klinikai vizsgálatokba bevont lehetséges terápiák értékelésében.
