Terapeutski potencijal niske doze jonizujućeg zračenja za traumatsku povredu mozga, ishemijski moždani udar

Terapeutski potencijal niske doze jonizujućeg zračenja za traumatsku povredu mozga, ishemijski moždani udar

Traumatska povreda mozga (TBI) i ishemijski moždani udar su glavni problemi javnog zdravlja i vodeći uzroci smrti i invaliditeta širom sveta. Istraživački tim predvođen neuronaučnicima Gradskog univerziteta u Hong Kongu (CitiU) nedavno je otkrio da niske doze jonizujućeg zračenja (LDIR), kao što je rendgensko zračenje, mogu smanjiti veličinu lezije i preokrenuti motorne deficite kod miševa sa TBI i ishemijskim moždanim udarom, pokazujući da LDIR može biti obećavajuća terapijska strategija za pacijente sa TBI i moždanim udarom.

Nalazi su objavljeni u časopisu Mozak, ponašanje i imunitet pod naslovom „Niska doza jonizujućeg zračenja promoviše oporavak motora i ponovno ožičenje mozga rešavanjem inflamatornog odgovora nakon povrede mozga i moždanog udara“.

Skoro polovina preživelih od TBI i moždanog udara doživljava doživotno motorno oštećenje i invaliditet. „Obično se sekundarno oštećenje mozga pogoršava tokom vremena nakon primarnih povreda kod TBI (mehaničkih uvreda kao što su saobraćajna nesreća ili pad kod starijih odraslih osoba) i moždanog udara (kada je dotok krvi u mozak blokiran), zbog nepovoljnog i neprijateljskog neuroinflamatornog okruženja u mozak“, objasnio je profesor Eddie Ma Chi-him, na Odeljenju za neuronauku u CitiU, koji je vodio istraživanje. „Ali još uvek ne postoji efikasan tretman za popravku centralnog nervnog sistema nakon povrede mozga.“

Odavno je poznato da niske doze rendgenskog zračenja mogu poboljšati adaptivne odgovore, uključujući produženje prosečnog životnog veka, stimulisanje imunog sistema, zarastanje rana i stimulisanje rasta ćelija kod životinja, kao i neuroprotekciju u životinjskom modelu neurodegenerativnih bolesti, prvenstveno zbog na imunomodulaciju. Na osnovu ovih studija, profesor Ma i njegov tim spekulisali su da bi imunomodulatorni efekti LDIR-a mogli da igraju ključnu ulogu u ublažavanju oštećenja i promovisanju zarastanja rana nakon povrede mozga.

U svojoj studiji, otkrili su da je rendgensko zračenje u malim dozama potpuno preokrenulo motoričke deficite kod miševa sa TBI i moždanog udara i obnovilo moždanu aktivnost nakon moždanog udara. Što je još važnije, tretman niskim dozama rendgenskog zračenja, odložen za osam sati, i dalje je bio efikasan u omogućavanju potpunog oporavka motoričke funkcije nakon moždanog udara, što je veoma klinički relevantno za prevođenje nalaza u kliničku primenu, jer je vrlo verovatno da će dešavaju u kliničkom okruženju, gde mogu da prođu sati pre nego što bilo kakav tretman bude dostupan.

Miševi su tretirani rendgenskim zračenjem celog tela nakon povrede kortikalne ubodne rane ili fototrombotičnog ishemijskog moždanog udara, dok kontrolna grupa miševa nije dobila (lažno) zračenje. Sedam dana nakon povrede kortikalne ubodne rane, miševi zračeni rendgenskim zracima pokazali su smanjenje veličine lezije za 48%.

Magnetna rezonanca je pokazala da je rendgensko zračenje značajno smanjilo infarktnu zapreminu miševa od moždanog udara za 43%–51% tokom prve nedelje nakon indukcije ishemijskog moždanog udara. Ovi rezultati podržavaju uobičajeno kliničko zapažanje da pacijenti sa moždanim udarom sa manjim volumenom infarkta obično imaju poboljšane kliničke ishode.

Pored toga, rendgensko zračenje je ubrzalo značajan oporavak motoričke funkcije detektovan hodanjem uskim snopom, penjanjem po stubu i snagom stiska nakon kortikalne ubodne rane i ishemijskog moždanog udara. Na primer, miševima zračenim rendgenskim zracima trebalo je mnogo kraće vreme da pređu uski snop, sa manje proklizavanja stopala, što ukazuje da su miševi zračeni rendgenskim zracima pokazali odličnu motoričku koordinaciju i ravnotežu ubrzo nakon povrede kortikalne ubodne rane i ishemijskog moždanog udara.