La storia naturale della lesione traumatica del midollo spinale mediante fMRI, MRS e DTI

La lesione traumatica del midollo spinale è una lesione comune alla colonna vertebrale e può portare a una sindrome clinica chiamata sindrome del midollo centrale (CCS). La CCS è una lesione incompleta del midollo spinale in cui si inizia a perdere più funzione motoria negli arti superiori piuttosto che inferiori. Colpisce un'ampia fascia della popolazione, dai giovani agli anziani. Tuttavia, la storia naturale della CCS è poco conosciuta.

La ricerca ha dimostrato che la lesione risultante nella CCS potrebbe essere dovuta al pizzicamento o alla compressione del midollo spinale. Ciò crea danni a una parte del midollo spinale e crea difficoltà nel passaggio del segnale. Riteniamo di poter ottenere una migliore comprensione della storia naturale della lesione incompleta del midollo spinale e del processo di recupero.

È possibile tenere traccia di molti cambiamenti nel cervello e nella funzione motoria attraverso una varietà di metodi. È possibile monitorare le concentrazioni di diverse sostanze chimiche (metaboliti) utilizzando la spettroscopia di risonanza magnetica (MRS), i cambiamenti nell'attivazione cerebrale utilizzando la risonanza magnetica funzionale (fMRI) e le fibre nervose filiformi nella colonna vertebrale utilizzando il tensore di diffusione (DTI) . Nel nostro studio rileveremo differenze nel metabolismo cerebrale e nell'attivazione di diverse parti del cervello durante movimenti specifici e nelle fibre nervose nel cervello.

Ipotizziamo che ci saranno livelli ridotti di N-acetilaspartato (NAA, un marcatore putativo della funzione neuronale) e livelli ridotti di glutammato (il neurotrasmettitore eccitatorio primario) nella corteccia motoria nei pazienti con CCS rispetto ai controlli. Nel tempo, ipotizziamo che la normalizzazione dei livelli di metaboliti sarà correlata all'entità del recupero neurologico. Ipotizziamo anche una riorganizzazione dei modelli di attivazione cerebrale nel tempo tale che i pazienti mostreranno un aumento dei volumi di attivazione nella corteccia motoria con il recupero e che ciò sarà correlato all'entità dell'esito neurologico. Nel corso del tempo, prevediamo che ci sarà una normalizzazione dell'anatomia della traccia delle fibre che sarà correlata al recupero neurologico.