Un estudio de cambios cognitivos en pacientes que reciben radiación cerebral

La radioterapia (RT) craneal, comúnmente utilizada para tratar tumores cerebrales benignos y malignos, puede provocar deficiencias cognitivas en dominios no relacionados con las estructuras neuroanatómicas directamente afectadas por el tumor. Esto sugiere que la RT fuera del objetivo, incluso en dosis bajas, puede tener un impacto cognitivo negativo al afectar los objetivos neuroanatómicos proximales o distales al tumor. Si bien las restricciones para minimizar la necrosis cerebral, la ototoxicidad y la neuropatía óptica están bien establecidas, las tolerancias de dosis de RT para cambios cognitivos en dominios clave (memoria, atención, función ejecutiva y velocidad de procesamiento) que ocurren en pacientes tratados con RT están mal caracterizadas. Hay evidencia acumulada de que la consideración de objetivos neuroanatómicos podría explicar mejor el cambio cognitivo mediado por RT craneal. Además, un ensayo de fase III de un grupo cooperativo reciente ha demostrado que la evitación conforme del hipocampo con RT de todo el cerebro puede reducir el deterioro cognitivo. Desafortunadamente, el 60 % de los pacientes todavía tenían deterioro cognitivo a los 6 meses, incluso con la evitación del hipocampo, lo que implica que otras estructuras y redes están involucradas en los déficits cognitivos de la RT y se justifican los esfuerzos para identificar esas estructuras. Un obstáculo importante en el campo ha sido la dificultad para identificar sitios de daño tisular fuera del objetivo que podrían afectar la cognición después de la RT. Dado el papel del sistema límbico en las funciones cognitivas clave afectadas por la RT, los investigadores tienen un interés particular en caracterizar los cambios en el sistema límbico y el tálamo en relación con la memoria y los procesos relacionados.

Los investigadores planean examinar los efectos de la RT en las estructuras neuroanatómicas del sistema límbico y el tálamo, así como las estructuras candidatas identificadas sistemáticamente mediante resonancia magnética nuclear (RMN). Los investigadores proponen inscribir prospectivamente a 75 pacientes con tumores cerebrales benignos y de bajo grado que se someterán a RT cerebral parcial, ya sea convencionalmente fraccionada o hipofraccionada.

Se obtendrán pruebas neurocognitivas al inicio del estudio, 3, 6 y 12 meses después de la RT utilizando una batería de pruebas para evaluar la memoria visual y verbal, la atención, la función ejecutiva y la velocidad de procesamiento. La resonancia magnética cerebral, incluidas las imágenes T1 de alta resolución, las imágenes de tensor de difusión (DTI) y las secuencias de resonancia magnética funcional en reposo (fMRI), se evaluarán al inicio del estudio, 6 y 12 meses después de la RT.

Este estudio piloto proporcionará datos preliminares para identificar áreas clave impactadas por RT que se pueden seguir en futuras investigaciones.

Objetivo 1: examinar los cambios neurocognitivos objetivos a lo largo del tiempo. Con base en datos previos, los investigadores plantean la hipótesis de que observarán un deterioro neurocognitivo inducido por la RT en hasta el 50 % de los pacientes después de la RT craneal. Los investigadores evaluarán los cambios en las pruebas neurocognitivas en el recuerdo diferido del HVLT-R (memoria verbal) como criterio principal de valoración. Como criterio de valoración secundario, evaluarán un puntaje z de déficit global compuesto, así como cambios en los dominios cognitivos de la memoria visual, la atención, la función ejecutiva y la velocidad de procesamiento.

Objetivo 2: Examinar los cambios en el tejido cerebral (mediante resonancia magnética) inducidos por RT fuera del objetivo en pacientes con tumores cerebrales benignos y de bajo grado. Los investigadores plantean la hipótesis de que un mapeo detallado de la lesión del tejido cerebral de las dosis de RT fuera del objetivo desde antes hasta después de la RT y la conectividad estructural y funcional reconstruida (DTI y fMRI) proporcionará datos sobre la relación entre la dosis de RT y los cambios de la RM en estructuras específicas. Los investigadores plantean específicamente la hipótesis de que el mapeo conjunto de la dosis de RT y los cambios en la IRM en el tálamo y el sistema límbico (es decir, núcleos talámicos, hipocampo, fórnix, hipotálamo/cuerpos mamilares, lóbulo límbico, cíngulo) se distorsionará más con la RT fuera del objetivo.

Objetivo 3: Examinar la relación entre los cambios de resonancia magnética para estructuras neuroanatómicas clave con pruebas neurocognitivas. Los investigadores plantean la hipótesis de que la RT afectará a varias redes neuronales que sirven a múltiples dominios cognitivos y que el deterioro cognitivo (Objetivo 2) se correlacionará con el daño revelado por resonancia magnética en las estructuras límbicas y talámicas (Objetivo 1). Este enfoque permitirá la identificación de las estructuras cerebrales más asociadas con el deterioro cognitivo específico del dominio.

Existe una necesidad crítica de estudios longitudinales bien diseñados que examinen el impacto de la RT en las estructuras neuroanatómicas. Muchos de los estudios que evalúan la cognición con RT no tienen en cuenta las distribuciones de dosis neuroanatómicas. Incluso dentro de la literatura que evalúa objetivos neuroanatómicos, no ha habido un enfoque sistemático para la evaluación de objetivos neuroanatómicos mediante RT. Esta investigación ayudará a definir qué estructuras neuroanatómicas corren mayor riesgo de daño inducido por la RT y, en última instancia, ayudará a establecer nuevas pautas de restricción de dosis para estructuras importantes para mejorar los resultados cognitivos.