Leichte traumatische Hirnverletzung im Zusammenhang mit Schlaglöchern im Gehirn

Eine kürzlich durchgeführte Studie hat ergeben, dass US-Soldaten, die mit einer leichten traumatischen Hirnverletzung (TBI) aus dem Irak und Afghanistan zurückkehren, messbare Anomalien in der weißen Substanz ihres Gehirns aufweisen - von Wissenschaftlern als „Schlaglöcher“ bezeichnet.

Laut Psychiatern der University of Iowa Health Care ist TBI - einschließlich Gehirnerschütterungen - eine der häufigsten Arten von neurologischen Störungen, von denen jährlich etwa 1,3 Millionen Amerikaner betroffen sind. In letzter Zeit hat es aufgrund seiner Auswirkungen auf zwei Patientengruppen mehr Aufmerksamkeit erhalten: Profisportler, insbesondere Fußballspieler; und Soldaten, die mit explosionsbedingtem TBI aus dem Krieg zurückkehren.

Schätzungen zufolge haben 10 bis 20 Prozent der mehr als 2 Millionen im Irak oder in Afghanistan stationierten US-Soldaten TBI erlebt.

"In der von uns untersuchten Militärbevölkerung haben Patienten mit TBI mehr Veränderungen, manchmal auch Schlaglöcher genannt, in der weißen Substanz ihres Gehirns als Patienten ohne TBI in der Vorgeschichte", sagte der leitende Studienautor Ricardo Jorge, MD, UI-Professor für Psychiatrie .

„Je schwerer die Verletzung ist, desto mehr Anomalien der weißen Substanz treten auf. Es gibt auch eine Korrelation zwischen einer erhöhten Anzahl von Schlaglöchern und einer erhöhten Schwere kognitiver Veränderungen in Exekutivfunktionen - beispielsweise der Fähigkeit, einen Plan oder eine Entscheidung zu treffen. “

Die Forscher stellen fest, dass die Diagnose eines leichten TBI trotz seiner Prävalenz schwierig ist. Sie müssen sich oft auf die Erinnerung eines Patienten an eine mögliche frühere Kopfverletzung verlassen.

Darüber hinaus sind die Symptome einer leichten TBI in der Regel weitreichend und unspezifisch, einschließlich Seh-, Hör-, Gleichgewichts-, Emotions- und Denkproblemen. Forscher stellten fest, dass nur wenige Instrumente zur Verfügung stehen, um den Zustand zu identifizieren oder die Genesung des Gehirns zu überwachen oder Verschlechterung.

Jorge und sein Forschungsteam verwendeten eine MRT-basierte Gehirnscantechnik namens Diffusionstensor Imaging (DTI), um das Gehirn von 72 Veteranen mit leichtem TBI und 21 Veteranen ohne leichtem TBI zu untersuchen.

DTI misst die Diffusion von Wasser entlang der dünnen Fasern, die als Axone bekannt sind und Verbindungen zwischen Gehirnzellen herstellen. Wenn Axone intakt sind, folgt der Wasserfluss den Axongrenzen und hat eine genau definierte Richtung, erklärten die Forscher.

Wenn das Axon beschädigt ist, diffundiert Wasser in viele Richtungen, was als geringe fraktionelle Anisotropie bezeichnet wird. "Eine verminderte Richtwirkung der Wasserdiffusion ist ein Maß für die geringere Integrität der weißen Substanz", sagte Jorge.

Die Analyse der DTI-Daten ermöglichte es den Forschern, Bereiche mit geringerer Integrität in der weißen Substanz des Patienten zu erkennen, obwohl diese Schlaglöcher zufällig im Gehirn verteilt sind und an verschiedenen Stellen bei verschiedenen Patienten auftreten.

Veteranen mit leichtem TBI hatten signifikant mehr Schlaglöcher als Veteranen ohne TBI, berichten die Forscher. Der Unterschied wurde nicht durch Alter, Zeit seit dem Trauma, eine Vorgeschichte mit leichtem TBI, die nicht mit dem Einsatz zusammenhängt, oder gleichzeitig bestehende psychische Probleme wie Depressionen, Angstzustände oder posttraumatische Belastungsstörungen (PTBS) beeinflusst.

Die Anzahl der Schlaglöcher korrelierte jedoch mit einer schlechteren Leistung bei kognitiven Tests zur Messung der Entscheidungs- und Planungsfähigkeiten, stellten die Forscher fest.

Das Team untersuchte auch das Gehirn von Zivilisten mit nicht kampfbedingten leichten TBI, die früh nach der Verletzung untersucht wurden. Die Forscher fanden heraus, dass diese Patienten noch mehr Schlaglöcher der weißen Substanz haben als die Militärgruppe.

Obwohl die Ergebnisse darauf hindeuten, dass DTI-Messungen als Instrument zur Erkennung und Verfolgung von leichtem TBI vielversprechend sein könnten, warnte Jorge, dass die aktuelle Studie nicht groß oder spezifisch genug ist, um zu bestätigen, dass DTI-detektierte Schlaglöcher ein Biomarker für TBI-Hirnschäden sind.

"Um festzustellen, ob dieser DTI-Ansatz eine nützliche Technik zur Diagnose eines leichten TBI ist, müssen wir diese Ergebnisse in einer größeren Studie und bei Patienten mit leichtem TBI aus anderen Gründen wiederholen", sagte er.

Die Studie wurde online in der veröffentlicht American Journal of Psychiatry.

Quelle: University of Iowa Health Care