IRM identifica marcadores de desarrollo cerebral atípico en niños nacidos prematuros

Ejemplo de resonancias magnéticas cerebrales triple turbo spin-eco en (A) adolescentes con desarrollo neurotípico y (B) con desarrollo atípico nacidos extremadamente prematuros. Se proporcionan imágenes ponderadas en densidad de protones (PD), ponderadas en T2 y ponderadas en T1. Las exploraciones de resonancia magnética en el participante con desarrollo atípico demostraron volúmenes de materia blanca y gris cualitativamente más pequeños y un contraste de tejido casi indistinguible en comparación con el participante con desarrollo neurotípico. Crédito: Sociedad Radiológica de América del Norte

Los bebés prematuros que desarrollan anomalías como autismo y parálisis cerebral en la adolescencia tienen diferencias sutiles en la estructura cerebral que se pueden detectar en la resonancia magnética cuantitativa (qMRI), según un nuevo estudio publicado en la revista Radiology. Los investigadores dijeron que los hallazgos muestran el potencial de qMRI, que obtiene mediciones numéricas, para ayudar a mejorar los resultados para el creciente número de personas que nacen prematuramente.

Los avances en la atención neonatal han aumentado las tasas de supervivencia de los niños que nacen extremadamente prematuros, definidos como menores de 28 semanas de gestación. Con tantos bebés prematuros sobreviviendo, existe interés en comprender los efectos del parto prematuro en el desarrollo del cerebro. Las investigaciones han demostrado que los bebés extremadamente prematuros enfrentan mayores riesgos de anomalías cerebrales.

«Gran parte de la maduración del cerebro ocurre durante el tercer trimestre, cuando el feto está en el ambiente nutritivo del útero», dijo el coautor del estudio. Thomas M. O’Shea, MD, de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. «Estos bebés prematuros no experimentan eso, por lo que parece probable que haya alteraciones en la maduración del cerebro durante ese intervalo».

Dr. O’Shea y sus colegas de 14 centros médicos académicos en los EE. UU. lanzaron un estudio hace 20 años para comprender mejor los efectos del parto prematuro. El estudio, conocido como Extremely Low Gestacional Age Newborn-Environmental Influences on Child Health Outcomes (ELGAN-ECHO), evolucionó a lo largo de los años para incluir expertos en imágenes médicas como el físico médico Hernn Jara, Ph.D., profesor de radiología en Boston. Facultad de Medicina de la Universidad de Boston.

Para el nuevo estudio, el Dr. Jara, el Dr. O’Shea y otros investigadores de ELGAN-ECHO utilizaron qMRI. La técnica no invasiva genera rica información sobre el cerebro sin radiación. Los investigadores la usaron para evaluar los cerebros de adolescentes que habían nacido extremadamente prematuros.

«La resonancia magnética cuantitativa en un gran conjunto de datos le permite identificar pequeñas diferencias entre poblaciones que pueden reflejar anomalías microestructurales del tejido que no se observan visualmente a partir de imágenes «, dijo el Dr. Jara.

Los investigadores recopilaron datos de escáneres de resonancia magnética en 12 centros diferentes en mujeres y hombres, de 14 a 16 años de edad. Compararon los resultados de qMRI entre adolescentes con desarrollo atípico versus neurotípico. También compararon mujeres versus hombres. La comparación incluyó parámetros o mediciones comunes de resonancia magnética, como el volumen cerebral. También analizó parámetros menos utilizados. Un ejemplo de ello fue la densidad de protones, una medida relacionada con la cantidad de agua en la materia gris y blanca del cerebro.

«Lo que pretendíamos hacer con qMRI era establecer un marcador biológico que pudiera ayudarnos a discernir estos prematuros niños que tenían un diagnóstico de trastorno de los que no», dijo el autor principal del estudio, Ryan McNaughton, MS, Ph.D. estudiante de ingeniería mecánica en la Universidad de Boston.

No hubo un grupo de control de personas nacidas después de los típicos nueve meses de gestación. En su lugar, los investigadores utilizaron a los niños desarrollados neurotípicamente para comparar.

De los 368 adolescentes del estudio, 252 se desarrollaron neurotípicamente mientras que 116 tuvieron un desarrollo atípico. Los participantes con desarrollo atípico tenían diferencias en la estructura cerebral visibles en qMRI. Por ejemplo, hubo diferencias sutiles en la materia blanca relacionadas con la densidad de protones que se correspondían con menos agua libre.

«Esta podría ser la punta del iceberg, ya que la cantidad de agua libre está altamente regulada en el cerebro, «Dijo el Dr. Jara. «El hecho de que esta diferencia se observara más en las mujeres que en los hombres también puede estar relacionado con la resiliencia comparativa conocida de las mujeres, como se demostró en los hallazgos de ELGAN-ECHO y otros estudios anteriores».

Los investigadores recolectaron cordón umbilical y muestras de sangre al comienzo del estudio. Planean usarlos para buscar correlaciones entre los hallazgos de qMRI y la presencia de elementos tóxicos como cadmio, arsénico y otros metales. El poder de qMRI les permitirá estudiar tanto la cantidad como la calidad de la mielina, la cubierta protectora de los nervios que es importante en el desarrollo cognitivo. También quieren traer psiquiatras y psicólogos para relacionar los hallazgos de qMRI con la inteligencia, la cognición social y otros resultados.

«Este proyecto muestra cómo los investigadores con diferentes conocimientos pueden trabajar juntos para usar qMRI como predictor de problemas psiquiátricos y resultado neurocognitivo», dijo McNaughton

«El trabajo en equipo requerido para llegar a donde estamos ahora es bastante asombroso», agregó el Dr. O’Shea. «Estoy muy agradecida con las familias, los coordinadores de enfermería y todos los demás que hicieron esto posible».

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El riesgo de dificultades de desarrollo sigue siendo alto entre los niños nacidos prematuramente Más información: Caracterización cuantitativa por resonancia magnética del cerebro extremadamente prematuro en la adolescencia: vías de desarrollo atípicas frente a neurotípicas, radiología (2022) . Información de la revista: Radiology

Proporcionado por Radiological Society of North America Cita: MRI identifica marcadores de desarrollo cerebral atípico en niños nacidos prematuros (26 de abril de 2022) recuperado 29 Agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04-mri-markers-atype-brain-children.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.