Потеря миелина, жировой защитной оболочки вокруг нервных волокон, является характеристикой рассеянного склероза, воспалительного заболевания центральной нервной системы, которое может привести к множеству серьезных неврологических симптомов и инвалидности. РС обычно считают заболеванием белого вещества мозга, проводящего сигналы, где миелин наиболее распространен, но миелин также присутствует в меньших количествах в сером веществе, центре обработки информации мозга, который состоит в основном из тел нервных клеток. По словам Василия Л., хотя содержание миелина в сером веществе невелико, он по-прежнему чрезвычайно важен для правильного функционирования, поскольку обеспечивает защиту тонких нервных волокон, соединяющих соседние области коры головного мозга.
Ярных, к.D., доцент кафедры радиологии Вашингтонского университета в Сиэтле.
«Тот факт, что пациенты с РС теряют миелин не только в белом, но и в сером веществе, был доказан более ранними патологическими исследованиями после смерти», — сказал он. "Однако клиническое значение потери миелина или демиелинизации в сером веществе не установлено из-за отсутствия соответствующих методов визуализации."
Чтобы узнать больше о связи между РС и демиелинизацией как в белом, так и в сером веществе, д-р. Ярных и его коллеги использовали усовершенствованный метод МРТ, который предоставляет информацию о содержании биологических макромолекул — молекул, присутствующих в тканях и состоящих из большого количества атомов, таких как белки, липиды и углеводы. Новый метод, известный как картирование фракции макромолекулярных протонов (MPF), в прошлом было затруднено из-за продолжительности времени, необходимого для сбора данных, но улучшения теперь позволяют гораздо быстрее создавать карты всего мозга, которые отражают макромолекулярное содержание в тканях.
«В методе используется стандартный сканер МРТ и не требуется никакого специального оборудования — только некоторые модификации программного обеспечения», — сказал доктор. Ярных сказал. «Картирование MPF позволяет количественно оценить микроскопическую демиелинизацию в тканях мозга, которые на клинических изображениях выглядят нормально, и это единственный существующий метод, позволяющий оценить содержание миелина в сером веществе."
Исследователи обследовали 30 пациентов с рассеянным склерозом, в том числе 18 с рецидивирующе-ремиттирующим рассеянным склерозом (RRMS), наиболее распространенным изначально диагностированным типом рассеянного склероза, и 12 с более распространенным типом заболевания, известным как вторично-прогрессирующий рассеянный склероз (ВПРС). В исследование также были включены четырнадцать здоровых участников контрольной группы.
Каждый участник прошел МРТ на тепловизоре 3-Тесла, и исследователи реконструировали трехмерные карты MPF всего мозга, чтобы посмотреть на нормальное белое вещество, серое вещество и очаги рассеянного склероза. Далее исследователи сравнили результаты своего метода визуализации с клиническими тестами, характеризующими неврологическую дисфункцию у пациентов с рассеянным склерозом.
Результаты показали, что MPF был значительно ниже как в белом, так и в сером веществе у пациентов с RRMS по сравнению со здоровым контролем, а также был значительно ниже как в нормальных тканях мозга, так и в поражениях пациентов с SPMS по сравнению с пациентами с RRMS с наибольшим относительным уменьшением серого. иметь значение. MPF в тканях головного мозга пациентов с РС достоверно коррелировал с клинической инвалидностью, и наиболее сильные ассоциации были обнаружены для серого вещества.
«Главный вывод исследования заключается в том, что потеря миелина в сером веществе, вызванная рассеянным склерозом, в его относительном количестве сопоставима или даже больше, чем в белом веществе», — сказал д-р. Ярных. «Кроме того, демиелинизация серого вещества гораздо более развита у пациентов с вторично-прогрессирующим РС и очень сильно связана с инвалидностью пациентов. Таким образом, мы считаем, что информация о повреждении миелина серого вещества при РС имеет первостепенное клиническое значение."
Усовершенствованный метод имеет потенциально важные приложения для лечения рассеянного склероза, направленного на защиту и восстановление миелина.
«Во-первых, этот метод может обеспечить объективную оценку прогрессирования заболевания и успеха лечения в клинических испытаниях», — сказал доктор. Ярных сказал. "И во-вторых, оценка повреждения серого и белого вещества этим методом может в будущем стать индивидуальным инструментом ведения пациентов."
Доктор. Ярных и его коллеги в настоящее время проводят дополнительные исследования нового метода при поддержке Национального общества рассеянного склероза и Национальных институтов здоровья.
«Это исследование проводилось на участниках в один момент времени», — сказал он. «Теперь мы хотим сравнить пациентов с РС и участников контрольной группы, чтобы увидеть, как содержание миелина будет меняться с течением времени. Мы также планируем расширить наш метод на визуализацию спинного мозга и проверить, может ли комбинированная оценка демиелинизации головного и спинного мозга лучше объяснить прогрессирование инвалидности по сравнению с одной лишь демиелинизацией головного мозга."
