O estudo encontra MRI neuromelanin-sensível como o biomarker potencial para a psicose

Os pesquisadores mostraram a isso um tipo de ressonância magnética -- MRI neuromelanin-sensível chamado (NM-MRI) -- é um biomarker potencial para a psicose. O sinal de NM-MRI foi encontrado ser um marcador da função da dopamina nos povos com esquizofrenia e em um indicador da severidade de sintomas dementes nos povos com esta doença mental. O estudo, financiado pelo instituto nacional da saúde mental (NIMH), parte dos institutos de saúde nacionais, aparece nas continuações da Academia das Ciências nacional.

Os “distúrbios que afetam a dopamina do neurotransmissor são associados com um anfitrião de mental e desordens neurológicas, tais como a esquizofrenia e a doença de Parkinson,” disse Joshua A. Gordon, M.D., Ph.D., director de NIMH. “Devido à dopamina do papel joga nestas desordens, a capacidade para medir a actividade da dopamina é crítica para promover nossa compreensão destas desordens, incluindo como ao melhor as diagnostique e trate.”

Neuromelanin é um pigmento escuro criado dentro dos neurônios da dopamina do midbrain -- particularmente no negro do substantia, uma área do cérebro que jogue um papel na recompensa e no movimento. Neuromelanin acumula sobre o tempo e é cancelado somente longe das pilhas depois da morte celular, como ocorre em desordens neurodegenerative tais como a doença de Parkinson. Os pesquisadores encontraram que o sinal de NM-MRI é mais baixo no negro do substantia dos povos com doença de Parkinson, refletindo a morte celular que ocorre nestes pacientes.

Apesar do serviço público desta ferramenta para detectar a perda do neurônio em doenças neurodegenerative, NM-MRI não tinha sido mostrado ainda para fornecer um marcador da função da dopamina, nem seu de serviço público tinha sido demonstrado nos indivíduos sem doenças neurodegenerative. Neste estudo, Guillermo Horga, M.D., Ph.D., da Universidade de Columbia, New York, e colegas conduziu uma série de estudos da validação para mostrar que NM-MRI pode servir como um marcador da função da dopamina nos indivíduos sem desordens neurodegenerative.

“As vantagens principais desta técnica são que, comparado às medidas estabelecidas e mais directas outro da dopamina funcione, MRI neuromelanin-sensível não envolvem a radiação ou procedimentos invasores,” disse o Dr. Horga. “Esta vantagem faz mais apropriado para populações pediatras e para a exploração repetida, que poderia ser útil monitorar a progressão da doença ou da resposta ao tratamento -- e toma somente uma varredura curto que poderia ser executada na maioria de varredores clínicos. Igualmente tem recursos para uma definição anatômica muito alta comparada com as medidas do ANIMAL DE ESTIMAÇÃO, que seja importante examinar funções ou deficiências orgânicas de partes específicas do negro do substantia.”

Os pesquisadores expor primeiramente para determinar se NM-MRI poderia exactamente detectar variações regionais na concentração de neuromelanin naquelas sem o neurodegeneration do negro do substantia. Para examinar a capacidade da detecção de NM-MRI, os pesquisadores compararam medidas de NM-MRI do neuromelanin às medidas químicas do neuromelanin no tecido de cérebro post-mortem. Os pesquisadores encontraram, através de todas as secções do tecido, que um sinal mais alto de NM-MRI estêve associado com as concentrações mais altas de neuromelanin. Os resultados confirmam, pela primeira vez, a capacidade de NM-MRI para medir concentrações regionais de neuromelanin. Além disso, os resultados mostram que o sinal de NM-MRI reflecte concentrações de neuromelanin no tecido, um pouco do que apenas o número de neurônios decontenção.

Os pesquisadores em seguida procuraram determinar se NM-MRI poderia capturar variações no neuromelanin em subregiões anatômicas menores dentro do negro do substantia. Desde que a função da dopamina é pensada para diferir significativamente em partes diferentes do negro do substantia, os pesquisadores necessários para determinar a capacidade desta ferramenta para capturar estas diferenças anatômicas. Assim, os pesquisadores examinaram dados de NM-MRI dos pacientes diagnosticados com doença e indivíduos de Parkinson sem doença de Parkinson. Os pesquisadores encontraram diminuições no sinal de NM-MRI naqueles com doença de Parkinson nas áreas laterais, traseiros, e ventral do negro do substantia -- resultados que correspondem à distribuição anatômica conhecida da perda da pilha nesta área do cérebro na doença de Parkinson. Estes resultados confirmam que NM-MRI pode capturar a variabilidade topográfica conhecida dentro desta estrutura do cérebro.

Um passo crítico seguinte era mostrar uma conexão entre NM-MRI e função da dopamina. Os pesquisadores recolheram medidas da capacidade da liberação da dopamina (como medido usar o tomografia de emissão de positrão (PET)) e dados de NM-MRI dos povos sem doenças neurodegenerative. Os indivíduos com um sinal mais alto de NM-MRI tiveram a maior capacidade da liberação da dopamina no striatum (um componente do núcleo da recompensa, do motor, e de sistemas cognitivos). Os pesquisadores igualmente encontraram que o sinal de NM-MRI no negro do substantia estêve associado com as medidas funcionais de MRI da circulação sanguínea cerebral regional.

Última, os pesquisadores examinaram a relação entre o sinal de NM-MRI e a severidade da psicose, encontrando que uns sintomas mais severos da psicose estiveram associados com o NM-MRI mais alto sinaliza no caminho nigrostriatal dos indivíduos com esquizofrenia e naquelas em risco da esquizofrenia. A psicose é associada com a deficiência orgânica do sistema da dopamina, caracterizada pela maiores liberação da dopamina e capacidade da síntese no striatum. Os resultados sugerem que NM-MRI esteja capturando esta deficiência orgânica da dopamina, apoiando o papel de NM-MRI como um biomarker potencial para a psicose.

Os resultados relatados neste estudo, tomado junto, validam o uso de NM-MRI nas populações além daqueles com desordens neurodegenerative, mostrá-lo pode servir como uma medida da concentração do neuromelanin e a função da dopamina no negro do substantia.

Em descrever os sentidos futuros de sua pesquisa, o Dr. Horga disse, “nós estamos estendendo agora este trabalho para ver se nós podemos detectar as anomalias no sinal do neuromelanin que nos ajudam a prever que indivíduos são mais prováveis desenvolver uma desordem demente entre aqueles que já mostram sintomas adiantados da psicose. Nós somos interessados igualmente na exploração se MRI neuromelanin-sensível poderia ser usado no futuro para determinar quem pôde melhor tirar proveito dos tratamentos dopaminergic.”