I ricercatori di UCLA hanno ha trovato un modo per garantire che le concussioni, anche quelle che non si verificano in una CAT o CT, possono essere diagnosticate entro un'ora di lesioni in modo da poter adottare misure appropriate per il recupero.
Una concussione, secondo il Centro per il Controllo delle Malattie, è una lesione cerebrale traumatica (TBI) - a volte caratterizzata come lieve lesione cerebrale traumatica (TMBI) - derivante da "un colpo, un colpo o uno scossone alla testa o un colpo al corpo che fa muovere la testa e il cervello rapidamente avanti e indietro. "
Le commozioni cerebrali nel mondo dello sport - calcio, calcio, boxe, hockey su ghiaccio, solo per citarne alcuni - sono sempre più nelle notizie. Ora sappiamo anche che commozioni cerebrali ripetute possono portare a encefalopatia traumatica cronica (CTE), una malattia degenerativa del cervello.
Il problema è, spesso è difficile diagnosticare commozioni con il metodo di oggi di utilizzare scansioni CAT o un sistema di punteggio che si basa sulle risposte dei pazienti. Non diagnosticati, giocatori o altre persone che hanno subito una commozione cerebrale non stanno adottando le misure necessarie per il recupero.
Fortunatamente, i ricercatori di UCLA hanno identificato quattro proteine che potrebbero essere utilizzate come biomarcatori per individuare non solo il trauma del cervello, ma anche le intonazioni che non si presentano sulle scansioni CAT.
Le proteine del biomarker vengono rilasciate quando alcune cellule cerebrali noti come astrociti sono danneggiate. Poiché gli astrociti hanno estensioni che si connettono con i vasi sanguigni, qualsiasi danno alla membrana può essere rilevato attraverso il test del sangue.
"Ho lavorato per capire cosa fanno gli astrociti dopo una lesione al cervello o al midollo spinale", ha detto Ina Wanner, un neuroscienziato associato presso l'UCLA Scuola di medicina di David Geffen e l'autore principale di questo studio. "Il tessuto cicatriziale si forma tipicamente dopo una lesione e questi astrociti contribuiscono alla formazione di cicatrici attorno a una lesione all'interno del sistema nervoso centrale".
Wanner e la sua squadra hanno iniziato questo progetto sperimentando astrociti nei piatti culturali. In questo processo, hanno notato che quando la membrana degli astrociti subì lesioni, proteine specifiche sarebbero state rilasciate. Hanno poi capito che quelle proteine nel fluido circostante potrebbero essere preziosi biomarcatori di lesioni cerebrali e hanno proceduto ad analizzare campioni di sangue da persone che avevano sostenuto vari gradi di TBI. Queste analisi sono state effettuate dal giorno della lesione e sono proseguite fino a cinque giorni dopo il pregiudizio.
I ricercatori hanno scoperto che tre delle quattro proteine da utilizzare come biomarker vengono rilasciate quando gli astrociti si rompono e possono manifestarsi entro un'ora dall'infortunio, anche quando le lesioni non si sono manifestate nelle scansioni CAT. La quarta proteina è indicativa della morte cellulare.
Wanner e la sua squadra non sono i primi a proporre l'uso di biomarcatori nel flusso sanguigno per questo scopo, ma la loro ricerca mostra che i biomarcatori che utilizzano sono indicatori più affidabili di lesioni cerebrali potenziali.
"Con il riconoscimento emergente del danno cerebrale degenerativo cronico dopo ripetute commozioni cerebrali, vi è un'alta pressione per diagnosticare precocemente commozioni e prevenire colpi ripetuti soprattutto tra gli atleti di sport di contatto e nelle forze armate", ha detto Wanner. "Molti biomarcatori candidati non sono riusciti a eseguire per rilevare lesioni nella prima ora, perché non hanno ancora raggiunto il flusso sanguigno. La maggior parte dei marcatori non sarà utile per le commozioni cerebrali, perché vengono rilasciate solo con la morte delle cellule cerebrali. Oi suoi marcatori semplicemente non puntano al cervello, in quanto vengono rilasciati anche con altre malattie o ossa rotte ".
"I nostri marcatori sono nuovi perché li abbiamo selezionati per specificità cerebrale e rilascio di traumi", ha continuato. "Possono sovraperformare i precedenti, a causa del loro rapido rilascio e della robusta elevazione. Sono unici nella loro sensibilità per le lesioni cerebrali più lievi perché si associano alle ferite ".
Poiché i biomarcatori studiati da Wanner e la sua squadra vengono rilasciati immediatamente nel flusso sanguigno, possono essere sottoposti a scansione immediatamente dopo l'infortunio.
"Siamo in procinto di eseguire esami del sangue per i marcatori e combinare il loro rilascio veloce nei pazienti con strumenti in grado di misurare i marcatori nel sangue entro 10-20 minuti da una semplice puntura", ha detto Wanner.
Dato che le proteine sono solo associate a danni agli astrociti e le proteine vengono rilasciate non importa quanto minore la lesione, il rischio di un falso positivo è basso.
"Riteniamo che esami del sangue obiettivi e affidabili cambieranno il modo in cui le vittime della concussione vengono trattate: al punto di cura dopo un incidente, a bordo campo o nel teatro militare", ha detto Wanner. "Piccoli colpi alla testa saranno distinguibili da una vera commozione cerebrale, che richiede riposo per il recupero. Speriamo anche che l'atteggiamento di stoicismo cambierà negli individui con commozione cerebrale. Con il riconoscimento oggettivo, un valore ematico associato alla testa "non sentirsi bene", può fornire garanzie e aiutare le persone a prendere il riposo necessario per riprendersi, nonostante una cultura di resistenza per il proseguimento. "
Il team prevede il trattamento di astrociti feriti successivamente.
"Sappiamo dalle cellule cerebrali traumatizzate del cervello che le singole cellule stanno temporaneamente perdendo la loro integrità, ma restano attaccate per giorni prima che ci sia la morte cellulare, e alcune guariscono ", ha detto Wanner. “Ora stiamo pianificando di curare gli astrociti feriti per salvarli. Useremo farmaci che sono già utilizzati in clinica per altre malattie e che hanno mostrato risultati promettenti in modelli animali di ictus e TBI. "
Il documento completo è stato pubblicato in Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism.
Il gruppo di ricerca comprende: Albert Chong, Gregg Czerwieniec, Thomas Glenn, Julia Halford, David Hovda, Kyohei Itamura, Jaclynn Levine, Joseph Loo, Sean Shen e Paul Vespa - tutti della UCLA; Ross Bullock del Jackson Memorial Hospital di Miami; Dalton Dietrich della University of Miami-Miller School of Medicine; e Stefania Mondello dell'Università di Messina, Italia.
