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Rilevazione precoce di lesioni cerebrali con risonanza magnetica
Un nuovo progresso della ricerca nella tecnologia MRI (risonanza magnetica) può rilevare in modo sicuro molecole chiamate radicali liberi, che sono associate a lesioni cerebrali traumatiche. La tecnologia è un passo avanti verso la trasformazione della diagnostica rendendo questi marcatori visibili per la prima volta ai medici.
I ricercatori hanno sperimentato per anni la rilevazione dei radicali liberi con la risonanza magnetica, ma gli sforzi precedenti hanno richiesto troppo tempo e hanno richiesto troppa energia a radiofrequenza, il che ha portato a livelli inaccettabilmente elevati di riscaldamento dei tessuti.
In questo articolo viene descritto un nuovo metodo ad alta velocità ed efficienza che evita il riscaldamento pericoloso carta . Il metodo è stato sviluppato dal fisico Matt Rosen , ricercatore presso il Massachusetts General Hospital/A.A. Martinos Center for Biomedical Imaging a Charlestown, Massachusetts.
Finora, ha dimostrato di poter rilevare i radicali liberi nel cervello di ratti viventi iniettati con le molecole altamente reattive. Poiché Rosen ha ottenuto il risultato utilizzando la risonanza magnetica a basso campo, che utilizza magneti più piccoli rispetto alle classiche unità di risonanza magnetica delle dimensioni di un rimorchio, potrebbe essere utilizzata in futuri sistemi di risonanza magnetica portatili più piccoli.
Dopo un trauma cranico, i radicali liberi, molecole formate durante la lesione iniziale, possono danneggiare il tessuto cerebrale sano attraverso processi chimici e cellulari che causano gonfiore e morte cellulare. Il solo gonfiore può causare ulteriori lesioni o addirittura la morte.
Utilizzata in una situazione di emergenza, la tecnologia potrebbe confermare la gravità di un impatto alla testa e indurre i medici a somministrare farmaci antiossidanti per neutralizzare i radicali liberi. Gli effetti di tali farmaci potrebbero quindi essere osservati attraverso una seconda scansione. Potrebbe anche aiutare i medici a determinare se sarebbe consigliato un intervento chirurgico per alleviare il gonfiore del cervello.
Poiché i radicali liberi non sono tutti negativi, svolgono anche un ruolo nella segnalazione biologica nel cervello, la tecnologia potrebbe anche consentire ai ricercatori di misurare ciò che costituisce un normale mix di radicali liberi nel cervello (o in altre parti del corpo) e sviluppare una linea di base rispetto alla quale rilevare livelli pericolosi.
Tuttavia, la commercializzazione del rilevamento dei radicali liberi è probabilmente lontana anni. Se Matt sarà alla fine in grado di visualizzare i radicali liberi [prodotti dal corpo, al contrario di quelli iniettati nei ratti] è ovviamente ancora una questione aperta, ma ho un livello di ottimismo molto maggiore visti i suoi recenti risultati, dice Bruce Rosen (nessuna relazione), professore di radiologia alla Harvard Medical School e direttore dell'A.A. Centro Martinos.
Mentre la tecnologia potrebbe avere benefici teorici per le persone con una serie di malattie e condizioni, tra cui ictus, cancro e demenza, che comportano il rilascio di radicali liberi, le implicazioni per i pazienti con lesioni cerebrali sono significative. La lesione cerebrale traumatica è considerata un'epidemia negli Stati Uniti; più di cinque milioni di persone vivono con disabilità derivanti da lesioni cerebrali.
La risonanza magnetica convenzionale fornisce immagini di alta qualità della struttura del cervello e può rilevare emorragie o danni fisici, ma non offre alcuna finestra sul rilascio molto più sottile di radicali liberi. In assenza di tali informazioni, i ricercatori stanno cercando di utilizzare una varietà di metodi per rilevare danni su scala più ridotta (vedere Rilevare lesioni cerebrali sottili e scansioni cerebrali economiche potrebbero rilevare commozioni cerebrali).