Eine Reihe von tests, die kombiniert die funktionelle Beurteilung mit Blut-tests und Gehirn-scans verspricht, sensitiver und objektiver Einschätzung der Gehirn-degeneration im menschlichen Veteranen ausgesetzt battlefield improvised explosive device (IED) Blasten, entsprechend der Forschung geführt, die von ärzten an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai und der James J. Peters VA Medical Center. Die Studie wurde veröffentlicht in der Molekularen Psychiatrie am Dienstag, Februar 25, und zeigte auf die Zeitschrift cover.
Traumatische Gehirnverletzung (TBI) ist verbunden mit akuten Hirn-Zerstörung in der Zeit der Verletzung und ist auch ein Risikofaktor für die Entwicklung neurodegenerativer Erkrankungen später im Leben. Es wird geschätzt, dass 10 bis 20 Prozent der Veteranen der Rückkehr aus den Konflikten im Irak und in Afghanistan anhaltend milden TBI, die aus der IED und anderen blast-Expositionen. Die wahre Prävalenz ist möglicherweise noch höher, da viele blast-Verletzungen gehen ohne Papiere. Symptome der milden TBI Häufig beheben, Tage bis Monate nach der Verletzung, aber in einer Untergruppe von Patienten, die Symptome persistieren und entwickeln sich zu einem chronischen Syndrom. Veteranen, die bestätigt hatten TBIs leiden kann subtil, aber wichtig, endokrine und neuropsychiatrische Dysfunktionen. Angesichts der Tatsache, dass die Selbstmordrate sprang wesentlich unter den Jungen Militär-Veteranen in den letzten Jahren, ist es unerlässlich, entwickeln sich früher, mehr Objektive und sensitive Methoden zur Erkennung von Hirnschäden.
Mit Hilfe modernster Methoden der klinischen neuropsychologische und neurokognitive Beurteilung, Bildgebung des Gehirns, und Blut-biomarker-Messung im Veteranen der Konflikte im Nahen Osten, zusammen mit der Modellierung des milden wiederholt blast Verletzungen in Labor-Ratten, fanden die Forscher änderungen in den Gehirnen und dem Blut derer ausgesetzt zu Blasten. Dies wird durchgeführt, Neuro-und Blut-Analyse der menschlichen Veteranen, die ausgesetzt wurden, die IED-Explosionen auf dem Schlachtfeld und auf Ratten ausgesetzt wiederholenden low-level-Blasten in einer shock-tube. Alle Veteranen berichtet Geschichten, die zwischen 1 und 50 blast-Aufnahmen, und alle hatten chronische Verhaltens-und kognitive Beschwerden.
Zwei chemischen Veränderungen, die auftreten, während der neurodegeneration betreffen Verklumpung von einem Gehirn-protein namens tau-und Auslaufen von einem anderen protein namens neurofilament protein light chain (Nf-L) aus dem Gehirn in das Blut. Das research-team verwendet Positronen-emissions-Topographie (PET) und der [18F]AV1451 (flortaucipir) tau-ligand ist ein Molekül, das erzeugt ein signal, das durch Bindung an eine Website, die auf das tau-protein, das „leuchtet“ auf einem PET-Bild, und festgestellt, dass 5 von den 10 Veteranen ausgestellt übermäßige retention von [18F]AV1451 bei der weißen/grauen Substanz Kreuzung in frontalen, parietalen und temporalen Regionen des Gehirns, einer typischen Lokalisation, wo der tau-protein-Klumpen die dazu neigen, sich nach TBI. Im gesunden Gehirn tau ist essentiell für die normale Zellfunktionen, hilft stabilisieren das interne Skelett der Nervenzellen im Gehirn, aber wenn die tau-Proteine aufzubauen und Klumpen zusammen, es bewirkt, dass die innere Skelett zu kollabieren und bilden twisted-tau-tangles, die Förderung von Gehirnzellen Schaden.
Als weitere biomarker, Sie Maßen Blutspiegel von Nf-L, da erhöhte Spiegel von Nf-L berichtet worden, die bei menschlichen Patienten leiden unter einer Vielzahl von Gehirn-Verletzungen, einschließlich milden TBI und neurodegenerative Erkrankungen. Sie beobachteten erhöhte Konzentrationen von Nf-L im plasma der Veteranen anzeigen überschuss [18F]AV1451 retention. Die menschliche Komponente der Studie wurde unter Leitung von Sam Gandy, MD, Ph. D., Professor von Neurologie und Psychiatrie und Direktor des Zentrums für Kognitive Gesundheit und NFL Neurologischen Versorgung an der Icahn School of Medicine at Mount Sinai, Behandelnden Neurologen an der James J. Peters VA Medical Center und co-senior-Autor des Papiers.
Parallel dazu untersuchte das Forscherteam eine Ratte Modell untersucht, das von Gregory Elder, MD, Professor von Neurologie und Psychiatrie an der Icahn School of Medicine at Mount Sinai, Chef der Neurologie an der James J. Peters VA Medical Center und co-senior-Autor des Papiers. Die Ratten-Modell wurde entwickelt, um imitieren ein Niveau von blast-Exposition, die vergleichbar wäre zu einer milden TBI oder eine subklinische Explosion Exposition beim Menschen. Ratten ausgesetzt, um dieses von blast-Protokoll und weisen eine Reihe von Angst-und Verhaltensmerkmale ähneln, post-traumatische Belastungsstörung. Dr. Elder und Kollegen fanden heraus, dass Ratten ausgesetzt wiederholenden low-level-Blasten kumulierte abnormale tau in Nervenzellen sowie um Blutgefäße in Zellen, die sogenannten Astrozyten. Astrozyten spielen eine wichtige Rolle bei der Unterstützung der Nervenzellen und bei inflammatorischen Ereignissen.
„Wir sind glücklich, haben Zugang zu beiden lebenden Menschen und lebenden nagetier-Modelle, so dass wir durchführen können, side-by-side-Vergleich der klinischen und mikroskopischen Veränderungen, die sind Allgemeine auf beide Arten im Zusammenhang mit Schädel-Hirn-Verletzungen,“, sagte Dr. Gandy. „Als Ergebnis dieser parallelen Studien in Veteranen und in der Elder-Hirn-Trauma-Modell, wir sind gut auf unserem Weg zu den ersten klinischen Studien, wobei first-in-class-Arzneimittel bewertet werden, die für Ihre Sicherheit und für Ihre potenziellen klinischen nutzen bei der Linderung der Angstzustände, depression, Gedächtnis-Störungen, und Wut-management-Probleme, die im Zusammenhang mit Schädel-Hirn-Verletzungen.“
Frühere Forschung durch Dr. Gandy und seinen Kollegen wurden einige der ersten PET-Bilder von Proteinablagerungen in den Gehirnen von lebenden Sportler und Veteranen mit einer Geschichte von TBI, die im wesentlichen aus entweder die tau-protein-oder, alternativ, ein protein namens beta-amyloid. Amyloid-beta ist der Hauptbestandteil der Gehirn-plaques im Zusammenhang mit der Alzheimer-Krankheit, während der tau ist der Hauptbestandteil der neurofibrillären tangles, das sind die Kennzeichen der neurodegenerativen Erkrankungen, frontotemporale Demenz und chronische traumatische Enzephalopathie (CTE). Für jetzt, CTE kann nur definitiv diagnostiziert werden post-mortem, aber ein Ziel dieser Forschung unter der Leitung von dres. Gandy und Elder ist, Methoden zu finden, die für eine effektive Diagnose, während Patienten, die noch am Leben sind.
„Es gibt viele junge, ansonsten gesunde Veteranen, die gelitten haben-blast-bezogene TBIs, einige Jahre in der Vergangenheit, die entweder nicht immer, oder besser, in einigen Fällen werden immer noch schlimmer“, sagt Dr. Elder. „Wir wissen nicht, warum oder wie Sie zu identifizieren, die das größte Risiko. Die Arbeit in dieser Studie ist ein Schritt in Richtung der Beantwortung dieser Fragen.“
Für dieses Projekt, das menschliche Studien wurden durchgeführt von Dara Dickstein, Ph. D., Adjunct Assistant Professor für Neurologie an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai.
Folgende Explosion Exposition der Ratten wurden untersucht, von Rita De Gasperi, Ph. D., Ausbilder in Psychiatrie an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai und der James J. Peters VA Medical Center.