Προηγμένη νευροαπεικόνιση: Πώς αλλάζει τη διάγνωση και πρόγνωση στις κρανιοεγκεφαλικές κακώσεις

Γράφει ο Σωτήριος Μπίσδας Καθηγητής Ακτινολογίας – Νευροακτινολογίας Διευθυντής Τμήματος Νευροακτινολογίας και Πρότυπης Νευροαπεικόνισης Ιατρικό Κέντρο Αθηνών

Η τραυματική Κρανιο-Εγκεφαλική Κάκωση (ΚΕΚ) αποτελεί μία από τις πιο σοβαρές και πολύπλοκες ιατρικές καταστάσεις, επηρεάζοντας εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως κάθε χρόνο. Από ήπιες διασείσεις έως βαριές εγκεφαλικές βλάβες, η ακριβής διάγνωση και αξιολόγηση της σοβαρότητας της κάκωσης είναι κρίσιμη για την πρόγνωση και τη θεραπευτική προσέγγιση του ασθενούς.

Τα τελευταία χρόνια, η ραγδαία πρόοδος στις τεχνικές απεικόνισης του εγκεφάλου έχει φέρει επανάσταση στη διάγνωση των κρανιοεγκεφαλικών κακώσεων, καθώς οι συμβατικές απεικονίσεις του εγκεφάλου συχνά παραβλέπουν μικροσκοπικές βλάβες που προκαλούν επίμονα συμπτώματα, όπως  πονοκεφάλους, απώλεια μνήμης, δυσκολία συγκέντρωσης, αλλαγές στη διάθεση και προβλήματα ισορροπίας. Η έγκαιρη διάγνωση και η κατάλληλη θεραπευτική παρέμβαση μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την ανάρρωση των ασθενών, την μεσοπρόθεσμη και την μακροπρόθεσμη πρόγνωσή τους.

Προηγμένη Απεικόνιση του Εγκεφάλου

Στο Τμήμα Νευροακτινολογίας και Πρότυπης Νευροαπεικόνισης, στο  Ιατρικό Κέντρο Αθηνών, εφαρμόζονται πρωτοποριακές τεχνικές μαγνητικής τομογραφίας (MRI) που αποκαλύπτουν προηγουμένως μη ανιχνεύσιμες αλλαγές στον εγκέφαλο. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει την καλύτερη κατανόηση των επιπτώσεων της ΚΕΚ στο επίπεδο των νευρώνων και των νευρωνικών δικτύων και συμβάλλει στην ταχύτερη και ακριβέστερη διάγνωση που θα επιτρέψει την εφαρμογή στοχευμένων θεραπειών για πιο αποτελεσματική αποκατάσταση.

Νέες μέθοδοι απεικόνισης: βαθύτερη κατανόηση των βλαβών σε μικροσκοπικό επίπεδο

Οι συμβατικές απεικονιστικές εξετάσεις μπορούν να εντοπίσουν σοβαρούς τραυματισμούς που επιφέρουν αιμορραγικές χιλιοστομετρικές αλλοιώσεις στο εγκεφαλικό παρέγχυμα, υπό την προϋπόθεση πάντα χρησιμοποίησης υψηλών μαγνητικών πεδίων 3Τ και ειδικών πρωτοκόλλων, αλλά αδυνατούν να απεικονίσουν τις μικροσκοπικές βλάβες στους νευρώνες της λευκής ουσίας του εγκεφάλου. Οι νευρώνες είναι οι δομές εκείνες που δημιουργούν τις “λεωφόρους” ή αγωγούς για την μετάδοση οποιασδήποτε πληροφορίας, εντός και εκτός του εγκεφάλου. 

Η τραυματική ΚΕΚ μπορεί να προκαλέσει ποικίλες αλλαγές στους νευρώνες και στον τρόπο με τον οποίο το νερό διαχέεται μέσω του εγκεφάλου. Αυτές οι αλλαγές μπορεί να περιλαμβάνουν:

• Κυτταρικό θάνατο: Όταν οι νευρώνες πεθαίνουν, οι κυτταρικές τους μεμβράνες καταρρέουν και τα μόρια του νερού διαρρέουν. 
• Φλεγμονή: Η φλεγμονή είναι μια κοινή αντίδραση στην ΚΕΚ. Μπορεί να προκαλέσει οίδημα στον εγκέφαλο, το οποίο μπορεί να περιορίσει τη διάχυση του νερού. 
• Βλάβη των αξόνων: Οι άξονες είναι οι μακριές ίνες που συνδέουν τους νευρώνες μεταξύ τους. Όταν οι άξονες υποστούν βλάβη, η διάχυση του νερού μπορεί να περιοριστεί. 

Οι τραυματικές αλλαγές που συνδέονται με παρεκκλίσεις στην διάχυση των μορίων νερού στον εγκέφαλο, μπορούν να μετρηθούν χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται απεικόνιση τανυστή διάχυσης (DTI).

Απεικόνιση τανυστή διάχυσης (DTI)

Η DTI είναι μια τεχνική προηγμένης μαγνητικής τομογραφίας (advanced MRI) που μετρά την ταχύτητα και την κατεύθυνση της κίνησης των μορίων του νερού στον εγκέφαλο. Στον υγιή εγκεφαλικό ιστό, τα μόρια του νερού διαχέονται απρόσκοπτα σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις παράλληλα με τους νευρωνικούς άξονες. Ωστόσο, σε περιοχές κατεστραμμένου ιστού μετά από ΚΕΚ, η διάχυση του νερού μπορεί να περιοριστεί. Αυτό συμβαίνει επειδή ο κατεστραμμένος ιστός μπορεί να περιέχει περισσότερα εμπόδια στην κίνηση του νερού, όπως τμήματα νεκρών κυττάρων και φλεγμονή.

Στην περίπτωση της Κρανιο-Εγκεφαλικής Κάκωσης, η DTI μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέσω προκαθορισμένων βιο-παραμέτρων για τη μέτρηση της έκτασης και αξιολόγηση της σοβαρότητας της βλάβης στους νευρώνες σε μικροσκοπικό επίπεδο πέραν του «γυμνού οφθαλμού».

Η τεχνική Diffusion Tensor Imaging (DTI), που εφαρμόζεται στο Ιατρικό Κέντρο Αθηνών, επιτρέπει την ανίχνευση αυτών των βλαβών, οι οποίες σχετίζονται με συμπτώματα όπως:

• Προβλήματα μνήμης
• Δυσκολία συγκέντρωσης και “ομίχλη εγκεφάλου” (brain fog)
• Μεταβολές στη διάθεση
• Προβλήματα ισορροπίας
• Χρόνιους πονοκεφάλους

Κατανόηση της Διαταραχής των Νευρωνικών Δικτύων

Η τραυματική ΚΕΚ μπορεί να διαταράξει σημαντικά τη νευρωνική λειτουργία και τη συνδεσιμότητα (connectivity) των νευρώνων που είναι απαραίτητη για την ορθή εγκεφαλική λειτουργία.

Όπως αναφέρθηκε, μετά την ΚΕΚ, οι νευρώνες μπορεί να υποστούν διάφορες αλλαγές, συμπεριλαμβανομένου του κυτταρικού θανάτου (νέκρωση ή απόπτωση), της βλάβης των αξόνων (διάχυτη αξονική βλάβη), της φλεγμονής και της αλλοιωμένης νευροδιαβίβασης. 

Αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν άμεσα την λειτουργική συνδεσιμότητα (functional connectivity), η οποία αντικατοπτρίζει την χρονική συσχέτιση της εγκεφαλικής δραστηριότητας μεταξύ διαφορετικών περιοχών. Κατά αυτόν τον τρόπο, η ΚΕΚ μπορεί να βλάψει τη συγχρονισμένη δραστηριότητα μεταξύ διασυνδεδεμένων περιοχών, οδηγώντας σε μειωμένη λειτουργική συνδεσιμότητα σε συγκεκριμένα εγκεφαλικά δίκτυα. Μετά από μια ΚΕΚ, ορισμένες περιοχές μπορεί επίσης να παρουσιάσουν υπερδραστηριότητα λόγω αντισταθμιστικών μηχανισμών ή μειωμένης αναστολής, ενώ άλλες μπορεί να εμφανίσουν υποδραστηριότητα λόγω νευρωνικής απώλειας ή δυσλειτουργίας.

Απώτερα, η ΚΕΚ μπορεί να οδηγήσει σε μια λιγότερο αποδοτική και πιο κατακερματισμένη οργάνωση του δικτύου, εμποδίζοντας την ικανότητα του εγκεφάλου να επεξεργάζεται αποτελεσματικά τις πληροφορίες. Αυτό μπορεί να μεταφραστεί σε γνωστικές βλάβες που συχνά παρατηρούνται μετά από ΚΕΚ.

Οι αλλαγές στη νευρωνική λειτουργία και τη συνδεσιμότητα μετά την ΚΕΚ είναι πολύπλοκες και μπορεί να διαφέρουν ευρέως ανάλογα με τη σοβαρότητα και τη θέση του τραυματισμού. Αυτές οι αλλαγές αντικατοπτρίζονται σε αλλοιωμένες παραμέτρους στην λειτουργική MRI σε κατάσταση ηρεμίας (rs-fMRI), μια πρωτοποριακή μέθοδος που εφαρμόζεται  στο Τμήμα μας και η οποία χαρτογραφεί τον τρόπο επικοινωνίας μεταξύ διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες για τις λειτουργικές συνέπειες της ΚΕΚ.

Έρευνες έχουν δείξει ότι η ΚΕΚ μπορεί να διαταράξει δίκτυα που ελέγχουν βασικές λειτουργίες, όπως η προσοχή, η μνήμη και η συναισθηματική ρύθμιση, προκαλώντας συμπτώματα που ενδέχεται να παρερμηνευθούν ως ψυχολογικά. Με την εξειδικευμένη αυτή απεικόνιση, μπορούμε να αποδείξουμε την οργανική βάση αυτών των συμπτωμάτων και να καθοδηγήσουμε τη θεραπεία με μεγαλύτερη ακρίβεια.

Κατηγορίες ασθενών με τραυματική ΚΕΚ που θα μπορούσαν να ωφεληθούν από προηγμένη νευροαπεικόνιση με DTI και rs-fMRI περιλαμβάνουν:

• Ασθενείς με επίμονα συμπτώματα παρά τη φυσιολογική CT/MRI: Άτομα με γνωστικές, συναισθηματικές ή συμπεριφορικές δυσκολίες μετά από ΚΕΚ, ακόμη και αν οι αρχικές αξονικές ή μαγνητικές τομογραφίες τους φαίνονται φυσιολογικές. Οι συμβατικές τομογραφικές τεχνικές μπορεί να χάσουν λεπτές βλάβες της λευκής ουσίας ή αλλαγές στη λειτουργική συνδεσιμότητα που μπορούν να ανιχνεύσουν η DTI και η rs-fMRI.
• Ασθενείς με ύποπτη διάχυτη αξονική βλάβη (diffuse axonal injury – DAI): Η DTI είναι ιδιαίτερα ευαίσθητη σε βλάβες της λευκής ουσίας, ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της DAI. Ασθενείς με μέτρια έως σοβαρή KEK, ειδικά εκείνοι με παρατεταμένη απώλεια συνείδησης, μπορεί να ωφεληθούν από τη DTI για να αξιολογήσουν την έκταση της DAI και να προβλέψουν μακροπρόθεσμες εκβάσεις.
• Ασθενείς με μετατραυματική επιληψία: Η Rs-fMRI μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό διαταραχών στα εγκεφαλικά δίκτυα που σχετίζονται με την επιληπτική δραστηριότητα. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο σε ασθενείς με KEK που αναπτύσσουν επιληψία ή κρίσεις μετά τον τραυματισμό τους.
• Ασθενείς με γνωστικές ή συμπεριφορικές διαταραχές: Τόσο η DTI όσο και η rs-fMRI μπορούν να παρέχουν πληροφορίες για τις δομικές και λειτουργικές αλλαγές που υποκρύπτονται γνωστικών και συμπεριφορικών προβλημάτων μετά από KEK. Αυτές οι πληροφορίες μπορεί να βοηθήσουν στην καθοδήγηση στρατηγικών αποκατάστασης και στην παρακολούθηση της ανάρρωσης.
• Ασθενείς που συμμετέχουν σε ερευνητικές μελέτες: Η DTI και η rs-fMRI είναι πολύτιμα εργαλεία στην έρευνα για την KEK, βοηθώντας στην κατανόηση των μακροπρόθεσμων επιπτώσεων της KEK στον εγκέφαλο και στην ανάπτυξη νέων θεραπειών.

Εξατομικευμένη Θεραπευτική Προσέγγιση

Η προηγμένη απεικόνιση δεν εξυπηρετεί μόνο τη διάγνωση, αλλά διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση εξατομικευμένων θεραπευτικών στρατηγικών. Συγκεκριμένα, συμβάλλει:

• Στην ανίχνευση συγκεκριμένων εγκεφαλικών τραυματισμών.
• Στην παρακολούθηση της πορείας ανάρρωσης.
• Στην πρόβλεψη πιθανών αποτελεσμάτων.
• Στη στοχοθέτηση στρατηγικών αποκατάστασης.
• Στην προσαρμογή καθιερωμένων και καινοτόμων κλινικών σχημάτων θεραπείας. 

Καινοτομία βασισμένη σε τεχνολογία αιχμής και έρευνα

Τα πρωτόκολλα απεικόνισης βασίζονται σε εκτεταμένη έρευνα που δείχνει ότι η προηγμένη MRI μπορεί να:

• Ανιχνεύσει τραυματισμό στο 70% των ασθενών με ΚΕΚ που παρουσιάζουν φυσιολογικές συμβατικές απεικονίσεις.
• Προβλέψει την πορεία ανάρρωσης με ακρίβεια 85%.
• Καθοδηγήσει στρατηγικές νευρο-αποκατάστασης για καλύτερα αποτελέσματα.
• Παρέχει αντικειμενικά δεδομένα για συμπτώματα που μέχρι πρότινος θεωρούνταν ανεξήγητα.

Το Τμήμα Νευροακτινολογίας και Πρότυπης Νευροαπεικόνισης, του Ιατρικού Κέντρου Αθηνών, παρέχει εξειδικευμένες διαγνωστικές και θεραπευτικές υπηρεσίες που σχετίζονται με την απεικόνιση και την ανάλυση του κεντρικού και περιφερικού νευρικού συστήματος. Επικοινωνήστε με το Τμήμα για να ενημερωθείτε σχετικά με το πώς η προηγμένη απεικόνιση του εγκεφάλου μπορεί να βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση και αντιμετώπιση των συμπτωμάτων σας.

Διαβάστε περισσότερα άρθρα για θέματα που αφορούν την υγεία σας, εδώ