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Immagini di una malattia che colpisce duramente
Si stima che i giocatori di calcio possano ricevere fino a 1.500 colpi alla testa in una stagione. Non tutti i colpi provocano lesioni immediate, ma un numero crescente di ricerche suggerisce che i colpi ripetitivi possono portare a gravi danni cerebrali a lungo termine. A più di 20 giocatori della NFL è stata finora diagnosticata l'encefalopatia traumatica cronica (CTE), una malattia neurodegenerativa, dopo la loro morte.
Danno cerebrale: Le sezioni del cervello di un normale 65enne sono mostrate in alto; il cervello di John Grimsley, un ex giocatore della NFL di 45 anni, è in fondo. La macchia marrone nel cervello di Grimsley indica grandi quantità di proteina tau anormale.
Ricercatori del Center for the Study of Traumatic Encephalopathy della Boston University ( QUESTO CSTE ) stanno ora utilizzando sofisticate tecniche di imaging per rilevare i segni di questo danno nei pazienti viventi, lavoro che potrebbe portare a una migliore comprensione del fenomeno e aiutare a identificare gli atleti a rischio. La CTE viene attualmente diagnosticata esaminando il tessuto cerebrale di un paziente al microscopio.
A febbraio, i ricercatori della BU hanno esaminato il cervello di Dave Duerson, un giocatore di football professionista in pensione che si è suicidato dopo aver sofferto di sintomi legati a traumi cerebrali ripetitivi, tra cui perdita di memoria, scarso controllo degli impulsi e comportamento irregolare. Duerson, che ha giocato 11 stagioni nella NFL, è diventato il 14esimo giocatore con diagnosi di CTE dei 15 giocatori NFL studiati dal centro.
CTE sta diventando una malattia ampiamente riconosciuta; fa parte della crescente conoscenza della lesione cerebrale traumatica che è esplosa negli ultimi anni, afferma Julian Bailes , professore e presidente del dipartimento di neurochirurgia e direttore del Istituto di ricerca sulle lesioni cerebrali (BIRI) presso la West Virginia University, l'unico altro istituto che studia la malattia. Non sappiamo ancora quanto sia grande il problema: è una piccola percentuale dei giocatori che ha la malattia o più? dice Bailes.
In collaborazione con il Brigham and Women's Hospital di Boston, i ricercatori della BU hanno recentemente condotto uno studio pilota, che ha coinvolto l'imaging del cervello di cinque atleti professionisti noti per aver subito traumi cranici ripetitivi e cinque soggetti non atleti della stessa età senza alcuna storia di trauma cranico. Uno studio triennale simile, ma molto più ampio, dovrebbe iniziare questa estate.
La CTE è caratterizzata dalla degenerazione progressiva del tessuto cerebrale e dall'accumulo di proteina tau, che fornisce supporto strutturale ai microtubuli che trasmettono molecole tra cellule e neuroni, lungo le tracce assonali. Si pensa che i colpi ripetitivi alla testa facciano allungare, gonfiare e disgregare questi microtubuli, quindi la cellula non può funzionare e la proteina tau inizia ad aggregarsi.
I ricercatori hanno utilizzato diverse tecniche di imaging per rilevare questi cambiamenti nel cervello. Hanno usato l'imaging del tensore di diffusione (DTI), una variazione dell'imaging a risonanza magnetica (MRI), per esaminare la complessa rete di fibre nervose che collegano diverse aree del cervello. DTI traccia il movimento delle molecole d'acqua attraverso il cervello, così i ricercatori possono creare un'immagine dettagliata degli assoni analizzando la direzione della diffusione dell'acqua.
I ricercatori hanno visto meno connessioni assonali tra neuroni e fibre nei soggetti dello studio pilota che avevano avuto una storia di impatti alla testa. È stato molto evidente quando abbiamo affiancato le immagini che gli atleti hanno un'atrofia avanzata o aree in cui le tracce di fibre sono scomparse, afferma Christopher Nowinski , condirettore del CSTE e cofondatore e presidente dello Sports Legacy Institute, un'organizzazione senza scopo di lucro con sede a Waltham, nel Massachusetts, che studia le lesioni cerebrali negli atleti ed è stata coinvolta nel progetto.
Danno suicidario: Sopra ci sono tre sezioni del cervello di Dave Duerson, un ex giocatore della NFL di 50 anni che si è suicidato a febbraio: la corteccia frontale e temporale, l'ippocampo e l'amigdala. Le aree marroni e scolorite mostrano grandi quantità di proteina tau anormale, un'indicazione che Duerson aveva una CTE moderatamente avanzata. La riga inferiore mostra immagini microscopiche delle regioni cerebrali anormali.
I ricercatori hanno anche utilizzato la spettroscopia a risonanza magnetica (MRS), una tecnica che misura i livelli di sostanze chimiche e neurotrasmettitori nel cervello. È come una biopsia virtuale del cervello, perché possiamo vedere un'analisi spettrale di vari metaboliti biochimici senza entrarci in modo invasivo, dice Robert Stern , co-direttore del CSTE e professore associato di neurologia presso la BU School of Medicine. Lo studio ha mostrato alcune differenze molto sorprendenti e significative tra gli atleti e i controlli quando si tratta di determinate sostanze chimiche, afferma Stern. Non ha voluto commentare le differenze chimiche specifiche, tuttavia, perché era solo uno studio pilota.
I cervelli di tutti e cinque gli atleti con una storia di impatti alla testa erano anormali in un modo o nell'altro, afferma Nowinski. Ma questo non significa necessariamente che i soggetti abbiano CTE. Questo è il punto dello studio più ampio, per capire se le anomalie significano qualcosa, dice.
Lo studio più ampio includerà un gruppo di giocatori della NFL in pensione che i ricercatori considerano a maggior rischio di sviluppare CTE e un gruppo di atleti in pensione che praticano sport senza contatto e non hanno una storia di lesioni cerebrali ripetitive. Oltre a eseguire l'imaging del cervello dei giocatori utilizzando DTI, MRS e risonanza magnetica avanzata, i ricercatori prenderanno campioni di DNA, sangue e fluido spinale per cercare fattori di rischio genetici. Condurranno anche esami clinici e neurologici e test neuropsicologici. I sintomi della malattia includono problemi di memoria, controllo degli impulsi, depressione, apatia e problemi con le capacità cognitive come la pianificazione.
Mentre sappiamo che il trauma cerebrale ripetitivo è una variabile necessaria, non è una variabile sufficiente, afferma Stern. In altre parole, i ricercatori non sanno perché alcune persone che soffrono di traumi cerebrali ripetitivi si ammalano mentre altre no, e non sanno quanti colpi, o quali tipi di colpi, possono causare la malattia.
Combinando diversi strumenti, i ricercatori della BU prevedono di essere in grado di rilevare e diagnosticare CTE entro cinque anni. CSTE ha oltre 73 cervelli nella sua banca dei cervelli, con oltre 360 atleti impegnati a donare i loro dopo la morte. Stern ha anche confermato che il centro sta ricevendo il cervello del giocatore 28enne della NHL Derek Boogard, che è stato trovato morto nel suo appartamento il 13 maggio. Si stava riprendendo da un trauma cranico di fine stagione. Il centro ha anche trovato prove che i due ex giocatori della NHL che ha esaminato avevano CTE.
Le tecniche di imaging avanzate sono il futuro della diagnosi precoce, afferma Gunnar Brolinson , decano associato per la ricerca clinica del Virginia College of Osteopathic Medicine e medico della squadra di calcio del Virginia Tech. Fino ad allora, dice Brolinson, devi togliere la testa dal gioco creando regole migliori ed educando giocatori, allenatori e genitori sulle lesioni alla testa.
La NFL ha apportato modifiche significative alle regole la scorsa stagione con questo in mente: sanzioni più severe e multe pesanti per i colpi da casco a casco o contro giocatori indifesi.