Patología en el cerebro después de mTBI: un estudio de resonancia magnética multimodal

Más de 25.000 personas en Dinamarca son diagnosticadas cada año con commotio cerebri como resultado de un traumatismo craneoencefálico (Registro Nacional de Pacientes, 1996), y estudios extranjeros informan que hasta el 5 al 15% de estos tienen síntomas que persisten más de 3 meses (5 ). Los síntomas posteriores a la conmoción (PCS) generalmente se dividen en síntomas físicos, cognitivos y emocionales e incluyen dolor de cabeza, fatiga, pérdida de memoria, estrés, etc. Se sabe por estudios previos de lesiones cerebrales traumáticas que el costo del proceso incapacitante y la falta de intervención a largo plazo son muy costosos (11). En Dinamarca, hasta la fecha, no existe un tratamiento sistemático o consistente para las personas con síntomas persistentes 3 meses después de la conmoción cerebral, y también falta un conocimiento general sobre la patología y la estandarización con respecto al diagnóstico y pronóstico.

Commotio cerebri, también conocida como lesión cerebral traumática leve (mTBI) a menudo se define como un estímulo traumático exógeno que causa una interrupción fisiológica de la función cerebral (Congreso Estadounidense de Medicina de Rehabilitación). Esto incluye una cascada bioquímica, edema, microhemorragias, lesión axonal difusa (DAI) y cambios en la actividad entre las redes internas del cerebro (12, 13).

En traumatismos graves, los métodos de exploración convencionales, como la tomografía computarizada (TC) y la resonancia magnética nuclear (RMN), pueden detectar roturas óseas, edemas y microhemorragias, pero en mTBI, a menudo es difícil detectar edemas o microhemorragias, y la los métodos convencionales a menudo no son lo suficientemente sensibles para mostrar la patología, especialmente más allá del período agudo, aunque los pacientes continúan teniendo síntomas físicos, así como problemas cognitivos y emocionales (6, 12).

Más técnicas de resonancia magnética, que no se utilizan de forma rutinaria en la clínica, han verificado tanto la DAI como los cambios en la red cortical en comparación con los controles sanos (12). Uno de ellos es el método de imágenes de tensor de difusión (DTI) que se puede utilizar para detectar el DAI en la sustancia blanca (WM). Los estudios de DTI confirman DAI en varias áreas de WM después de mTBI (12). Otros estudios han demostrado que DAI detectado por DTI en varios lugares de WM se correlaciona con problemas cognitivos después de mTBI (1,2,6,13).

Un método de resonancia magnética más reciente y menos estudiado es la imagen de curtosis difusiva (DKI) que puede mostrar DAI en WM y demostrar ser más sensible que DTI para la detección de daño en la materia gris (GM) (3, 4). Un estudio en humanos mostró diferencias significativas entre individuos con mTBI y controles sanos, en el tálamo y varias áreas de WM (3). Este estudio también mostró una correlación entre los marcadores DKI en el tálamo y la capsula interna con problemas cognitivos en múltiples dominios después de una LCT. Por lo tanto, se sugiere utilizar DKI además de DTI en relación con la detección de daño tisular tanto en WM como en GM.

Otro método de resonancia magnética que ha mostrado resultados prometedores en relación con mTBI es la resonancia magnética funcional en estado de reposo (fMRI-rs). Rs-fMRI ha mostrado diferencias entre la conectividad de la red cerebral en pacientes con mTBI en comparación con controles sanos (9). Un estudio basado en la teoría Default Mode Network (DMN) también ha demostrado un alto grado de sensibilidad y especificidad en la clasificación de pacientes en fase subaguda (8).

En general, aún faltan más estudios longitudinales, publicaciones más grandes con más participantes y consenso sobre qué áreas asociadas con la patología verificada por resonancia magnética. También quedan por resolver las correlaciones entre los marcadores de resonancia magnética con los problemas físicos, cognitivos y emocionales.

El propósito es utilizar tres métodos de exploración basados ​​en la investigación para detectar daños en los tejidos del cerebro de las personas después de una conmoción cerebral, tanto aguda como 3 meses después del accidente. Además, se examinará la correlación entre los fabricantes de resonancias magnéticas y los síntomas físicos, cognitivos y emocionales registrados después de la conmoción cerebral.

Se supone que habrá un cambio en la curtosis media en el tálamo, el cuerpo calloso y el campus del hipopótamo desde el inicio hasta el seguimiento. En segundo lugar, examinamos el cambio en la difusividad media y la anisotropía fraccional en el tálamo, el cuerpo calloso y el campus del hipopótamo desde el inicio hasta el seguimiento y, tanto para DKI como para DTI, examinamos la diferencia entre los sujetos con mTBI y los controles sanos en la etapa aguda y en el seguimiento. arriba. Además, examinamos la correlación de los marcadores de resonancia magnética con la gravedad del PCS de forma aguda y durante el seguimiento. Finalmente, se espera que rs-fMRI y la red de modo predeterminado difieran entre los dos grupos

Materiales y métodos

El diseño del estudio es un ensayo observacional controlado con seguimiento. Se examinan 35 individuos con mTBI y 35 controles sanos emparejados (edad y sexo). Las personas con mTBI se escanean dentro de los primeros 14 días después de mTBI y en el seguimiento 3 meses después. Los controles se escanean solo una vez.

Las resonancias magnéticas se realizarán en escáneres de resonancia magnética aprobados por la CE en el Hospital Universitario de Aarhus, Noerrebrogade 44, 8000 Aarhus C, Dinamarca. Se utilizará un protocolo estándar para resonancia magnética que contiene una secuencia T1 estructural, una imagen ponderada por susceptibilidad (SWI) y T2 FLAIR con el fin de visualizar la anatomía, las microhemorragias y el edema. Se espera que los hallazgos del protocolo estándar estén presentes en la etapa aguda, pero solo para algunos en el seguimiento.

La novedad del estudio actual es el uso de una secuencia de escaneo DKI más rápida, optimizada y recientemente desarrollada, que hace posible usar DKI en una configuración clínica. Además, hasta la fecha no se ha proporcionado un seguimiento a los 3 meses del TCEm con DKI (estudio de Grossman de 9 meses).

Cuestionarios de síntomas:

Tanto al inicio como a los 3 meses de seguimiento, se deben completar tres cuestionarios: "El cuestionario de síntomas posteriores a la conmoción cerebral de Rivermead", "La lista de verificación de síntomas" (SCL-8AD) y el Cuestionario breve de percepción de la enfermedad "(BIPQ). Las Personas de Control también llenarán estos cuestionarios.

Consideraciones estadísticas:

Los cálculos de potencia del próximo estudio se basan en estudios previos de Grossman et. al.(3) MK en THA al inicio: 35 sujetos con mTBI (media 0,74, sd 0,08), 35 controles sanos (media 0,89, sd 0,04), potencia = 100 % MK en THA al seguimiento: 25 mTBI (media 0,78, sd 0,06), 25 controles sanos (media 0,89, sd 0,12) poder = 96 % Se utilizará un ANOVA para probar la diferencia en la señal en los dos tiempos (<14 días y 3 meses después de mTBI).

Además, se realizará una comparación pareada entre individuos con mTBI. Tanto los resultados primarios como los secundarios se mostrarán sin corregir y con corrección de Bonferroni.

Las regiones y los parámetros que muestren diferencias significativas se compararán con las puntuaciones de los síntomas utilizando la correlación de rangos de Spearman, controlada por edad y sexo.

Riesgos, efectos secundarios y desventajas:

resonancia magnética:

Todos los participantes del proyecto revisarán una lista de verificación en comparación con las contraindicaciones para. No hay evidencia de efectos nocivos de la resonancia magnética, si se siguen estas precauciones. Además, a los sujetos se les proporcionan tapones para los oídos para protegerlos del ruido del escáner.

Las exploraciones clínicas serán vistas por un neurorradiólogo y, si se sospecha alguna anomalía, las imágenes se evaluarán más a fondo. Si la anomalía es real, el sujeto recibirá un examen adicional y el neurorradiólogo involucrado llevará a cabo la orientación adecuada.

Si bien las imágenes de la parte de investigación no se utilizan principalmente para uso clínico, no se realizará ninguna evaluación de diagnóstico clínico a partir de estos escáneres cerebrales y no necesariamente serán evaluados por una persona con competencia radiológica clínica.

Declaración de ética de la investigación:

Las técnicas utilizadas son no invasivas y no incluyen métodos como catéteres intravasculares, inyección de agentes de contraste o cualquier medicamento. No hay peligro de radiación y los estudios no están asociados con efectos secundarios, riesgos o desventajas significativos para los participantes.

El proyecto involucra solo a sujetos competentes que participan voluntariamente después de una adecuada información verbal y escrita y consentimiento por escrito. La participación podrá en cualquier momento abandonar el estudio y la investigación sin necesidad de justificarlo. El estudio en sí no implica tratamiento y si el sujeto retira su consentimiento, esto no afecta su derecho al tratamiento presente o futuro.

Reclutamiento:

Las personas con conmociones cerebrales serán reclutadas del Departamento de Radiología del Hospital Universitario de Aarhus. Los controles se reclutan en el sistema de reclutamiento Sona Systems y mediante carteles con información de contacto.

Notificación a la Agencia de Protección de Datos:

El proyecto está registrado en la inspección de datos de la región de Midtjylland de "Investigación científica en salud en la región central de Dinamarca". La información personal se mantendrá confidencial y se destruirá una vez finalizado el estudio. El proyecto avanza de acuerdo con la Ley de procesamiento de datos personales (http://www.datatilsynet.dk/borger/forskningsprojekter/).

Publicación de resultados:

La publicación de los resultados del proyecto será coordinada por el Gerente del Proyecto de acuerdo con las pautas especificadas en las "Pautas para Buenas Prácticas Científicas" (Comité sobre Deshonestidad Científica, 1998).

Tanto los resultados positivos como los negativos, y los resultados sobre los que no se pueda concluir, se publicarán en revistas científicas internacionales.

Soporte financiero:

El proyecto es iniciado por el Hospital de Hammel Neuro Center. No hay patrocinio o intereses económicos secundarios involucrados en el proyecto.