脑震荡的高中足球运动员的髓磷脂成像

由于 mTBI 导致的细微变化缺乏高度敏感的临床神经影像学和神经精神学标记，因此难以描述损伤严重程度和预测结果。 大脑中的白质束，无论是有髓鞘的还是无髓鞘的，都容易受到 TBI 期间经历的冲击加速力的损害，5-7 并且有证据表明，在 mTBI 中会发生严重的白质损伤和髓鞘质丢失。 此外，这种损伤可能是慢性的，会对神经处理速度和认知功能产生负面影响。 传统的解剖和功能 MRI 成像序列包括传统 T1 和 T2 序列、流体衰减反转恢复（FLAIR）、三维（3D）磁化准备快速梯度回波（MP-RAGE）、弥散加权成像（ DWI）和梯度 MRI。 虽然许多先进的成像技术，特别是磁化转移、扩散张量和定量 T1 和 T2 成像（分别为 MTI、DTI、qT1 和 qT2），以前已用于研究神经外科疾病中的白质，但这些方法仅提供间接的、与髓磷脂含量相关的非特定信息。 例如，这些方法可以判断何时存在影响水运动的肿胀，这可能表明会影响髓鞘的过程，但它们无法提供有关神经周围髓鞘数量的具体信息。 一种新兴的多组分弛豫技术，称为 T1 和 T2 的多组分驱动平衡单脉冲观察 (mcDESPOT)，提供从 0 到 1 的体素估计髓磷脂含量，较高的值提供更大的髓磷脂完整性的间接标记。 两项研究表明，足球和冰球运动员受伤后髓磷脂增加。 8 DTI 主要提供有关髓鞘-轴突束相互作用的信息，显示 mTBI 后各向异性分数降低，髓鞘-轴突束相互作用显示 mTBI 后各向异性分数降低，表明存在的髓鞘组织较少。 8 结合 mcDESPOT 和 DTI 的发现，可以看到 mTBI 后髓鞘再生过程更细微的画面。 在目前的计划中，研究人员建议根据 MRI 制造商的技术要求将 mcDESPOT 序列添加到 MRI 扫描仪中。 尽管为 mcDESPOT 获得的序列与临床实践中使用的序列几乎相同，但翻转角度发生了变化，因此无法像传统图像那样读取它们。

相反，数据必须由计算机进行后处理才能得出髓鞘信息。 mcDESPOT 序列已获得 FDA 批准，与传统的临床 MRI 序列相比没有额外的风险。 载脂蛋白E（ApoE）是一类参与体内脂肪代谢的蛋白质，在老年痴呆症和心血管疾病中具有重要意义。 身体如何制造这种蛋白质是在 APoE 基因中进行遗传编码的。 这种基因的一种形式，APoE 等位基因 4 (APoE4) 存在于大约 25% 的人群中，但存在于 60% 的阿尔茨海默氏痴呆患者中。 具有该等位基因的婴儿在年轻时也表现出髓鞘形成减少。 据推测，这种缺陷会影响大脑髓鞘形成和再髓鞘形成的能力，导致髓鞘形成减少或紊乱，从而增加患痴呆症的风险。 这项研究旨在建立在主要研究者 (PI) 收集的初步数据的基础上，这些数据显示大学橄榄球运动员的髓鞘增加但杂乱无章，通过在更大的人群中确认和重现这些结果。 这项研究还将添加 APoE4 等位基因基因检测的组成部分，以查看在 mTBI 和随后的研究扫描结果后，研究人群中是否存在可能增加脑损伤风险的子部分。 mcDESPOT 和基因检测结果也将与常规神经心理学脑震荡评估结果相关联。