A pesquisa da dra. Silvia de Santis e do dr. Santiago Canals, ambos do Instituto de Neurociências UMH-CSIC (Alicante, Espanha), tornou possível visualizar pela primeira vez e em grande detalhe a inflamação cerebral usando ressonância magnética ponderada por difusão. Este "raio-X" detalhado da inflamação não pode ser obtido com ressonância magnética convencional, mas requer sequências de aquisição de dados e modelos matemáticos especiais. Uma vez desenvolvido o método, os pesquisadores puderam quantificar as alterações na morfologia das diferentes populações de células envolvidas no processo inflamatório no cérebro.
Uma estratégia inovadora desenvolvida
pelos pesquisadores tornou possível este importante avanço, que é publicado na
revista Science Advances e que pode ser crucial para mudar o rumo do estudo e
tratamento de doenças neurodegenerativas.
A pesquisa demonstra que a
ressonância magnética ponderada em difusão pode detectar de forma não invasiva
e diferencial a ativação da microglia e dos astrócitos, dois tipos de células
cerebrais que estão na base da neuroinflamação e sua progressão.
Doenças degenerativas do cérebro, como Alzheimer e outras demências, Parkinson
ou esclerose múltipla, são um problema urgente. A ativação sustentada de dois
tipos de células cerebrais, a micróglia e os astrócitos, levam à inflamação
crônica no cérebro que é uma das causas da neurodegeneração e contribui para
sua progressão.
No entanto, faltam abordagens não
invasivas capazes de caracterizar especificamente a inflamação cerebral in
vivo. O padrão-ouro atual é a tomografia por emissão de pósitrons (PET), mas é
de difícil generalização e está associada à exposição à radiação ionizante,
portanto seu uso é limitado em populações vulneráveis e
em estudos longitudinais, que requerem o uso de PET repetidamente ao longo de
um período anos, como é o caso das doenças neurodegenerativas.
Outra desvantagem do PET é sua baixa
resolução espacial, o que o torna inadequado para imagens de pequenas
estruturas, com a desvantagem adicional de que os rádio traçadores específicos
da inflamação são expressos em vários tipos de células (micróglia, astrócitos e
endotélio), impossibilitando a diferenciação entre eles.
Diante dessas desvantagens, a
ressonância magnética ponderada em difusão tem a capacidade única de visualizar
a microestrutura cerebral in vivo de forma não invasiva e com alta resolução,
capturando o movimento aleatório das moléculas de água no parênquima cerebral
para gerar contraste nas imagens de ressonância magnética.
Estratégia
inovadora
Neste estudo, pesquisadores do
Instituto de Neurociências UMH-CSIC desenvolveram uma estratégia inovadora que
permite imagens de ativação microglial e astrócitos na substância cinzenta do
cérebro usando ressonância magnética ponderada em difusão (dw-MRI).
Eles também mostraram que essa
técnica é sensível e específica para detectar inflamação com e sem
neurodegeneração, de modo que ambas as condições podem ser diferenciadas. Além
disso, permite discriminar entre inflamação e desmielinização característica da
esclerose múltipla.
Silvia de Santis diz que este
trabalho também demonstra o valor translacional da abordagem usada em uma
coorte de humanos saudáveis em alta resolução, “na
qual realizamos uma análise de
reprodutibilidade. Acreditamos que caracterizar, usando esta técnica, aspectos relevantes da
microestrutura do tecido durante a inflamação, de forma não
invasiva e longitudinal, podem ter um grande impacto em nossa compreensão da
fisiopatologia de muitas condições cerebrais e pode transformar a prática
diagnóstica atual e estratégias de monitoramento de tratamento para doenças
neurodegenerativas".
Rubens
de Fraga Júnior - professor de
Gerontologia da Faculdade Evangélica Mackenzie do Paraná (FEMPAR) e é médico
especialista em Geriatria e Gerontologia pela Sociedade Brasileira de Geriatria
e Gerontologia (SBGG).
Fonte: Santiago Canals et al, Mapping
microglia and astrocyte activation in vivo using diffusion MRI, Science
Advances (2022). DOI:
10.1126/sciadv.abq2923. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq2923
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