MADRID, 19 Feb. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo mapa de cerebros de bebés recién nacidos ofrece detalles de la estructura que proporcionará una nueva referencia para los científicos que estudian el desarrollo cerebral típico y los trastornos neurológicos. Mediante el uso de imágenes no invasivas de resonancia magnética (RMN) de 20 minutos, los científicos han revelado algunas de las arquitecturas cerebrales complejas y organizadas con precisión que surgen a medida que el cerebro se remodela durante el tercer trimestre del embarazo.
"Utilizamos métodos de vanguardia para ver la microestructura en todo el cerebro durante un periodo crítico de maduración", afirma Hao Huang, investigador en el Departamento de Radiología del Hospital de Niños de Filadelfia (CHOP, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos. "Además de caracterizar el desarrollo cerebral típico, estas mediciones ofrecen el potencial de detectar biomarcadores del trastorno del espectro autista a una edad que podría permitir un diagnóstico temprano y posiblemente una intervención temprana", añade.
El estudio, publicado esta semana en 'PNAS', analizó 76 recién nacidos prematuros y a término, 47 niños y 29 niñas, con edades comprendidas entre 31 y 42 semanas. Utilizando RMN de difusión avanzada para medir patrones de difusión de agua, el equipo de investigación produjo dos mediciones. Una, llamada anisotropía fraccional, mide la organización microestructural; la otra, un modelo métrico más complejo llamado media kurtosis (MK), mide la complejidad microestructural.
UN PERIODO CLAVE DEL DESARROLLO CEREBRAL
En contraste con los estudios previos de la microestructura de la corteza cerebral, basados ??en muestras de tejido después de la muerte que ofrecían datos limitados y localizados, los datos de RMN de difusión abarcaban toda la corteza. Además, dice Huang, el estudio de varios recién nacidos en diferentes edades gestacionales proporcionó información sobre el desarrollo del cerebro en un periodo de tiempo clave.
Aplicada a una simple piscina de agua, la RMN por difusión detecta el movimiento aleatorio de las moléculas de agua, pero la difusión del agua en la corteza cerebral se ve alterada por la presencia de neuronas, dendritas y otras estructuras que interrumpen la aleatoriedad y proporcionan pistas sobre la estructura anatómica.
El tercer trimestre del embarazo es un periodo dinámico en el desarrollo del cerebro. La corteza se poda a sí misma, normalmente se libra del exceso de neuronas y sinapsis; pero si este proceso no ocurre de manera eficiente, pueden permanecer interconexiones en exceso, una situación que es característica de los trastornos del espectro autista (TEA). Al detectar esas interconexiones atípicas, la investigación de Huang podría ofrecer un biomarcador de imágenes de TEA en recién nacidos.
Huang agregó que las arquitecturas de los circuitos cerebrales solo se deducen de las mediciones de imágenes, y que se deben realizar más investigaciones para evaluar si este enfoque puede predecir de forma fiable el riesgo de TEA. Su grupo está planeando un estudio de seguimiento para ver si los hallazgos en los recién nacidos predicen si un niño tendrá síntomas de TEA a los 2 años.
El equipo de este trabajo también planea recopilar un atlas en 4-D del cerebro infantil, presentando tres dimensiones espaciales más cambios a lo largo del tiempo. Su objetivo final es producir un gráfico cerebral: un estándar de referencia que proporciona mediciones típicas del desarrollo cerebral, comparable al gráfico de crecimiento del pediatra que incorpora medidas estándar de la altura y el peso del niño.
