Lo strumento di mappatura delle "lesioni della sostanza bianca" identifica i primi segni di demenza

Un nuovo strumento per analizzare il danno tissutale osservato nelle scansioni cerebrali MRI può rilevare con oltre il 70% di precisione i primi segni di declino cognitivo

I risultati degli specialisti di imaging presso il centro della NYU Grossman School of Medicine riguardano piccoli punti luminosi sulle scansioni chiamate iperintensità della sostanza bianca.

L'aumento del numero e delle dimensioni delle macchie bianche intense viste sulle immagini prevalentemente grigie del cervello è stato a lungo collegato alla perdita di memoria e ai problemi emotivi, soprattutto con l'avanzare dell'età.

È stato anche dimostrato che più punti sulla risonanza magnetica e la loro presenza nel centro del cervello sono correlati con il peggioramento della demenza e di altre condizioni dannose per il cervello, come ictus e depressione, affermano gli autori dello studio.

Le macchie rappresentano buchi pieni di liquido nel cervello, lesioni che si ritiene si sviluppino dalla rottura dei vasi sanguigni che nutrono le cellule nervose.

I metodi attuali per classificare le lesioni della sostanza bianca si basano poco più che sull '"occhio addestrato", dicono i ricercatori, utilizzando una scala a tre punti imprecisa, con un punteggio di 1 che significa macchie bianche minime, mentre i gradi di 2 o 3 suggeriscono una malattia più significativa.

Il nuovo strumento è stato sviluppato nel tentativo di fornire un metodo uniforme e oggettivo per calcolare il volume e la posizione delle macchie nel cervello.

Nel nuovo studio, pubblicato sulla rivista online Academic Radiology , il team della NYU Langone ha selezionato in modo casuale 72 scansioni MRI da un database nazionale di anziani, l'Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. 

Un numero uguale proveniva da uomini e donne anziani, per lo più bianchi e di età superiore ai 70 anni, con una normale funzione cerebrale o che mostravano un lieve declino cognitivo o che soffrivano di demenza grave.

Utilizzando le più recenti tecniche di risonanza magnetica per la mappatura accurata della superficie del cervello, il team ha quindi utilizzato il software del computer per calcolare la posizione precisa e le misurazioni del volume per tutte le lesioni della sostanza bianca osservate.

In particolare, hanno tabulato i volumi, che sono misurazioni tridimensionali in litri, in base alla distanza di ciascuna lesione da entrambe le superfici laterali del cervello, con intervalli normali tra 0 millilitri (nessuna lesione visibile) e 60 millilitri (alcune lesioni).

Volumi superiori a 100 millilitri indicavano una malattia grave.
Quando i ricercatori hanno confrontato le loro misurazioni, hanno scoperto che sette calcoli su 10 corrispondevano correttamente alla diagnosi effettiva del paziente.

"Quantità di lesioni della sostanza bianca al di sopra del range normale dovrebbero servire come segnale di avvertimento precoce per pazienti e medici", afferma il ricercatore capo dello studio Jingyun "Josh" Chen, PhD, assistente professore di ricerca presso il Dipartimento di Neurologia della NYU Langone Health.

Chen avverte che le misure del cervello della sostanza bianca da sole non sono sufficienti per certificare un riscontro di demenza precoce, ma dovrebbero essere considerate insieme ad altri fattori, tra cui una storia di lesioni cerebrali, perdita di memoria e ipertensione, come caratteristiche chiare del declino cognitivo e / o altre malattie del cervello e dei vasi sanguigni.

"Il nostro nuovo calcolatore per il corretto dimensionamento delle iperintensità della sostanza bianca, che chiamiamo distanziamento bilaterale, offre ai radiologi e ad altri medici un ulteriore test standardizzato per valutare queste lesioni nel cervello, ben prima di grave demenza o danno da ictus", afferma il ricercatore senior dello studio Yulin Ge, MD, professore presso il Dipartimento di Radiologia presso la NYU Langone.

Con uno strumento di monitoraggio e misurazione standardizzato, afferma Chen, è ora possibile monitorare la crescita delle lesioni della sostanza bianca rispetto a quella di altre proteine ​​tau e beta-amiloide ritenute potenziali cause di demenza e morbo di Alzheimer.

L'accumulo di entrambe le sostanze potrebbe anche dimostrare o confutare una o più teorie su quali processi biologici conducano effettivamente a varie forme di demenza.

Reference:

1. Jingyun Chen, Artem V. Mikheev, Han Yu, Matthew D. Gruen, Henry Rusinek, Yulin Ge, Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. Bilateral Distance Partition of Periventricular and Deep White Matter Hyperintensities: Performance of the Method in the Aging Brain. Academic Radiology, 2020 DOI: 10.1016/j.acra.2020.07.039

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