Stwardnienie rozsiane to choroba autoimmunologiczna, na którą cierpi ok 2 mln osób na całym świecie. W jej przebiegu komórki układu odpornościowego atakują osłonkę mielinową, powodując jej uszkodzenie. Początkowo objawy mogą obejmować zaburzenia widzenia, problemy z siłą mięśni czy równowagą. W jej terapii stosuje się leki przeciwzapalne, które mają za zadanie wyciszyć układ odpornościowy. Strategia ta przynosi wielu chorym wymierne korzyści, niekiedy łącznie z całkowitym powrotem do zdrowia. Mimo to znaczna część pacjentów cierpi z powodu długotrwałej, postępującej postaci stwardnienia rozsianego. Może ona powodować dalsze pogorszenie stanu chorego, prowadząc do paraliżu, utraty kontroli nad pęcherzem czy problemów z uwagą, pamięcią i myśleniem.
Narzędziem często wykorzystywanym przez lekarzy w diagnostyce stwardnienia rozsianego jest rezonans magnetyczny (MRI). Wynika to z faktu, że zmiany powstające w wyniku ataku układu odpornościowego na osłonkę mielinowa powstają zmiany, które na obrazie z rezonansu pojawiają się jako jasne plamy. Niektóre z nich są w stanie zagoić się całkowicie lub częściowo, inne zaś pozostają obecne przez wiele lat, jako “tlące się” punkty, określane jako zmiany obręczowe (ang. rimmed lesions). Do tej pory badacze nie w pełni rozumieli rolę odgrywaną przez te przewlekłe zmiany.
Naukowcy z National Institute of Neurological Disorders and Stroke i National Institutes of Health w Stanach Zjednoczonych od 2013 roku pracowali nad metodą wykrywania tych zmian za pomocą skanera MRI o wysokiej mocy.
“Ustalenie, w jaki sposób wykryć przewlekłe aktywne zmiany, było dużym krokiem, którego nie moglibyśmy zrobić bez skanera MRI o dużej mocy dostarczonego przez NIH – mówi dr Martina Absinta, współautor badania. – Pozwoliło nam to zbadać jak ewoluowały zmiany stwardnienia rozsianego i czy odegrały rolę w postępującym procesie chorobowym.”
Zespół przeskanował mózgi 192 pacjentów ze stwardnieniem rozsianym, który uczestniczyli w badaniu klinicznym prowadzonym przez NIH. U 56% z nich znaleziono przynajmniej jedną zmianę obręczową. Dalsza analiza wykazała, że 44% pacjentów miała wyłącznie zmiany innego typu, 43% miało od jednej do trzech zmian obręczowych, zaś 22% miało ich cztery lub więcej. Skany porównano z badaniami neurologicznymi, które pacjenci przeszli podczas rekrutacji do testu klinicznego. Wśród pacjentów z najliczniejszymi zmianami obręczowymi z 1,6 razy większą częstotliwością zdiagnozowano postępującą postać stwardnienia rozsianego niż u tych, u których były one nieobecne. W tej samej grupie również upośledzenia ruchowe i poznawcze rozwinęły się w dużo młodszym wieku, a ubytek istoty białej był znacząco większy.
“Nasze wyniki wskazują drogę do korzystania ze specjalistycznych skanów mózgu, aby przewidzieć, kto jest zagrożony rozwojem postępującego stwardnienia rozsianego – mówi dr Daniel Reich, współautor badania.”
Część z pacjentów biorących udział w badaniu co roku, przez okres 10 lat, poddawana była skanowaniu MRI. Wyniki świadczą o tym, że podczas gdy zmiany bez obręczy generalnie kurczyły się, zmiany obręczowe pozostawały tej samej wielkości lub rosły.
W kolejnej fazie badań zespół wykorzystał drukarkę 3D, aby przygotować modele mózgu i porównać uszkodzone miejsca obserwowane na skanach z tymi, które znaleziono w próbkach tkanki mózgowej pobranych od pacjenta, który zmarł w trakcie badania. Odkryto, że wszystkie rozszerzające się obręcze widoczne na skanach mają cechy charakterystyczne dla przewlekłych aktywnych zmian patologicznych widzianych pod mikroskopem.
