新的高清晰度纤维跟踪显示损伤造成的创伤性脑损伤

一个强大的新的成像技术叫做高清晰度纤维跟踪(HDFT)将允许医生清楚地看到神经连接首次打破了创伤性脑损伤(TBI)和其他障碍,就像x射线显示骨骨折,匹兹堡大学的研究人员在今天在网上发表的一份报告神经外科杂志》。

在报告中,研究者们描述一名32岁的情况下不戴头盔的人当他的全地形车撞。起初,他的CT扫描显示出血和肿胀的右边大脑控制左侧身体运动。一周后,这个人还处于昏迷状态,传统核磁共振成像扫描显示大脑瘀伤和肿胀在同一地区。当他醒过来时,三个星期后,这个人不能移动他的左腿,胳膊和手。

”约有170万例创伤性脑损伤的国家,每年和经常的常规扫描显示没有伤害或显示改善随着时间的推移,即使病人继续斗争,”说,文章的第二作者,UPMC神经外科医生大卫·o·细语,医学博士博士,副教授,皮特医学院神经外科学系。“直到现在,我们没有客观的方法来确定如何受伤受损的病人的大脑组织预测病人会如何,或计划康复最大化经济复苏。”

HDFT也许能够提供这些答案,说文章的第二作者沃尔特·施奈德博士,心理学教授皮特的学习研究和发展中心(LRDC),领导团队开发技术。复杂的数据核磁共振扫描仪通过处理计算机算法生动详细地揭示大脑的连接电缆和查明断裂,称为纤维束。每个小册子包含数以百万计的神经连接。

“在我们的实验中,HDFT已经能够识别中断神经通路清晰,没有其他方法可以看到,”施耐德博士说。“用它,我们可以几乎40解剖主要纤维束在大脑中发现受损区域和量化纤维损失的比例相对于大脑受伤的一面或健康人的大脑。现在,我们可以清楚地看到优惠和识别大脑的哪些部分失去了联系。”

研究HDFT扫描病人的大脑进行4到10个月后他受伤;他还有另一个扫描执行与当前状态的艺术扩散张量成像(DTI),一个成像形态,从51收集数据点的方向,虽然HDFT是基于数据从257年的方向。对于后者,损伤网站相比,他的大脑健康的一面,以及从六个健康人HDFT脑部扫描。

只有HDFT扫描识别损伤的大脑的运动纤维通路与病人的症状的左弱点,主要包括完整的纤维在该地区控制他的左腿和广泛的优惠在该地区控制他的左手。病人最终在他的左腿恢复运动,手臂在事故发生后六个月,但仍不能有效地使用他的手腕和手指10个月后。

失忆,语言障碍、人格改变等大脑的变化与创伤性脑损伤的发生,研究人员正在探索的HDFT在其他研究协议。

UPMC神经外科医生也有使用补充传统的成像技术,医学博士罗伯特·弗里德兰德说,教授和椅子,部门神经外科手术皮特医学院,UPMC的神经外科和神经生物学教授。他不是一个成员的研究。

“我用HDFT扫描图的方法来消除某些肿瘤和血管异常,躺在地区的大脑不能达成不通过正常组织,”他说。“这表明我重要的功能路径是相对于病变,这样我就能做出更好的决策必须避免的纤维束,什么会是一个可以接受的牺牲来维持病人的最佳手术后的生活质量。”

细语博士指出,病人和他的家人都松了口气,有脑损伤的证据解释他正在进行的困难。团队继续评估和验证HDFT的效用作为脑成像工具,所以它还没有经常可用。

“我们一直着迷于详细的、有意义的图像我们可以使用这种技术,“细语博士说。“HDFT有可能会改变我们处理创伤性脑损伤和其他大脑疾病的方式。”