脳震盪を起こした高校フットボール選手のミエリン画像

mTBI による微妙な変化の高感度臨床神経画像および神経精神医学的マーカーの欠如は、損傷の重症度を特徴付け、結果を予測することを困難にします。 脳の白質路は、有髄および無髄の両方で、外傷性脳損傷中に経験した衝撃加速力による損傷を受けやすく、5-7 mTBI では重大な白質損傷とミエリン喪失が起こるという証拠があります。 さらに、この損傷は慢性的である可能性があり、神経処理速度と認知機能に悪影響を与える可能性があります. 従来の解剖学的および機能 MRI イメージング シーケンスには、従来の T1 および T2 シーケンス、流体減衰反転回復 (FLAIR)、3 次元 (3D) 磁化準備急速勾配エコー (MP-RAGE)、拡散強調イメージング ( DWI) および勾配 MRI。 多くの高度なイメージング技術、特に磁化移動、拡散テンソル、および定量的 T1 および T2 イメージング (それぞれ MTI、DTI、qT1、および qT2) が以前に脳神経外科疾患の白質を研究するために使用されてきましたが、これらの方法は間接的なものしか提供しません。ミエリンの内容に関連する非特異的な情報。 たとえば、これらのモダリティは、ミエリンに影響を与えるプロセスを示す可能性のある水の動きに影響を与える腫れがあることを伝えることができますが、神経を取り囲むミエリンの量に関する具体的な情報を提供することはできません. T1 および T2 の多成分駆動平衡シングル パルス観察 (mcDESPOT) と呼ばれる新たな多成分リラクソメトリー技術は、ミエリン コンテンツの 0 から 1 の範囲のボクセル単位の推定値を提供し、値が高いほどミエリンの完全性の間接的なマーカーを提供します。 2 つの研究では、フットボール選手とアイスホッケー選手の負傷後にミエリンが増加することが示されています.8 主にミエリン-軸索束の相互作用に関する情報を提供する DTI は、mTBI 後の部分異方性の減少を示し、ミエリン-軸索束相互作用は、mTBI 後の部分異方性の減少を示し、存在するミエリンがあまり組織化されていないことを示しています.8 mcDESPOT と DTI の調査結果を組み合わせると、mTBI 後の再ミエリン化プロセスのより微妙な図を見ることができます。 現在のプログラムでは、研究者は MRI メーカーの技術的要件に従って mcDESPOT シーケンスを MRI スキャナーに追加することを提案しています。 mcDESPOT で得られたシーケンスは、臨床で使用されるシーケンスとほぼ同じですが、従来の画像のように読み取ることができないようにフリップ角度が変更されています。

むしろ、ミエリン情報を導き出すためには、データをコンピューターで後処理する必要があります。 mcDESPOT シーケンスは FDA の承認を受けており、従来の臨床 MRI シーケンスに比べて追加のリスクはありません。 アポリポタンパク質 E (ApoE) は、体内の脂肪の代謝に関与するタンパク質のクラスであり、アルツハイマー病や心血管疾患で重要です。 体がこのタンパク質を作る方法は、APoE 遺伝子に遺伝的にコードされています。 この遺伝子の 1 つの形式である APoE 対立遺伝子 4 (APoE4) は、人口の約 25% に見られますが、アルツハイマー型認知症患者の 60% に見られます。 この対立遺伝子を持つ乳児は、若い年齢で髄鞘形成の減少も示します。 この欠陥は、脳のミエリン化および再ミエリン化の能力に影響を与え、ミエリン化の減少または無秩序化につながり、認知症の発症リスクの増加につながると考えられています。 この研究は、より多くの集団でこれらの結果を確認および再現することにより、大学フットボール選手のミエリンの増加はあるが組織化されていないことを示す主任研究者 (PI) によって収集された予備データに基づいて構築することを目的としています。 この研究では、APoE4対立遺伝子の遺伝子検査のコンポーネントも追加して、mTBI後の脳損傷のリスクが高い可能性のある研究集団のサブセグメントがあるかどうかを確認し、その後の研究スキャンの結果を確認します. mcDESPOT と遺伝子検査の結果は、定期的な神経心理学の脳震盪評価結果とも関連付けられます。