Demencia: el método de mapeo cerebral puede predecir la progresión
¿La demencia se disemina de manera gradual y uniforme en todas las direcciones a través del cerebro, o puede “saltar” de un área del cerebro a otra? Una nueva investigación ayuda a resolver la cuestión al examinar la progresión de la demencia frontotemporal.
La demencia frontotemporal (FTD) es una afección en la que los lóbulos anteriores frontal y temporal del cerebro se encogen o se atrofian. Esto da como resultado dos amplias categorías de síntomas: cambios de comportamiento y problemas de lenguaje. A diferencia de otras formas de demencia, la FTD no afecta la conciencia espacial ni la memoria.
Actualmente no existen tratamientos para ralentizar la progresión de la FTD. La comunidad médica tiene un conocimiento insuficiente de cómo se propaga la enfermedad y cómo progresa de manera diferente entre los individuos.
Para ayudar a comprender la afección, el Dr. William Seeley, profesor de neurología y patología en el Memory and Aging Center y el Weill Institute de la Universidad de California en San Francisco, junto con su equipo, se propuso examinar los patrones de progresión de la atrofia cerebral en FTD.
El Dr. Seely y sus colegas publicaron sus hallazgos en la revista Neurona.
Encontrar el "epicentro adaptado al paciente"
El nuevo estudio se basa en el trabajo anterior del Dr. Seeley, que mostró que en varias formas de demencia, los patrones de atrofia cerebral se superponen en gran medida con las conocidas "autopistas" del cerebro.
Estas carreteras son redes cerebrales o grupos de regiones cerebrales que se comunican estrechamente a través de sus conexiones sinápticas, funcionando juntas. Estas regiones cerebrales cooperan, a veces desde lejos, con las redes cerebrales funcionales que permiten esta comunicación a larga distancia al servir como "caminos".
El trabajo anterior del Dr. Seeley sobre cómo se propaga la degeneración mostró que la neurodegeneración, o atrofia, no se propaga de manera uniforme como un tumor, sino que puede "saltar" de un área del cerebro a otra.
El nuevo estudio se suma a esta evidencia. Aquí, los científicos examinaron qué tan bien los mapas de redes neuronales basados en escáneres cerebrales de participantes cognitivamente sanos pueden predecir el avance de la atrofia cerebral en personas con FTD durante 1 año.
Para averiguarlo, el equipo pidió a un grupo de 42 personas que vivían con uno de los dos subtipos de FTD que se hicieran una resonancia magnética al comienzo del estudio y otra aproximadamente 12 meses después. De esta manera, los investigadores pudieron ver cómo progresaba la enfermedad.
Luego, utilizando los escáneres cerebrales de resonancia magnética funcional de 75 participantes sanos, los investigadores crearon mapas estandarizados de 175 áreas cerebrales diferentes y las regiones correspondientes con las que se comunicaron.
Después de identificar las redes cerebrales de esta manera, el equipo eligió la red que más se acercaba al patrón de atrofia cerebral observado en una persona con FTD.
El Dr. Seeley y su equipo identificaron y consideraron el centro de esta red cerebral específica como el "epicentro de la degeneración cerebral adaptado al paciente".
Usando los mismos mapas de redes cerebrales estandarizados, los investigadores predijeron dónde se propagaría la atrofia a más de 1 año y compararon sus predicciones con las imágenes por resonancia magnética.
También compararon la precisión de sus predicciones con predicciones que no tuvieron en cuenta la conectividad de red funcional.
Conocer el "paciente cero" de la atrofia cerebral
Los investigadores identificaron dos medidas de conectividad funcional en particular que mejoraron la precisión de sus predicciones.
Uno de ellos, llamado "camino más corto hacia el epicentro", midió el número de conexiones sinápticas entre el epicentro inicial y el área del cerebro a la que se había extendido el daño.
La otra medida, el "peligro nodal", midió el número de áreas cerebrales ya atrofiadas conectadas a un área cerebral dada principal.
“Es como con una enfermedad infecciosa, donde sus posibilidades de infectarse se pueden predecir por la cantidad de grados de separación que tiene del 'Paciente Cero', pero también por la cantidad de personas en su red social inmediata que ya están enfermas”, dice Jesse A. Brown, primer autor del estudio.
Agrega que se espera que sus hallazgos ayuden a los científicos a determinar y apuntar al próximo sitio de la enfermedad, "al igual que los epidemiólogos se basan en modelos de cómo se propagan las enfermedades infecciosas para desarrollar intervenciones dirigidas a centros clave o puntos críticos".
"Los neurólogos deben comprender los mecanismos biológicos subyacentes de la neurodegeneración para desarrollar formas de ralentizar o detener la propagación de la enfermedad", añade.
"Estamos entusiasmados con este resultado porque representa un primer paso importante hacia un tipo de enfoque de medicina más precisa para predecir la progresión y medir los efectos del tratamiento en las enfermedades neurodegenerativas".
Dr. William Seeley
Sin embargo, los científicos también enfatizan el hecho de que su método aún no está listo para su uso clínico. Esperan que, en el futuro, sus resultados ayuden a evaluar posibles terapias que han entrado en ensayos clínicos.
