Дослідження виявляє мікроскопічні відмінності в мозку недоношених дітей
У США щороку відбувається близько 500 000 передчасних пологів. Недоношені діти - це ті, хто народився від 23 до 36 тижнів після зачаття, на відміну від звичайного періоду вагітності від 37 до 42 тижнів.
З приблизно півмільйона передчасних пологів щороку «близько 60 000 з цих дітей мають високий ризик серйозних довгострокових проблем, а це означає, що це значна проблема з величезними витратами», - сказав доктор філософії Стефан Блюмль, директор лабораторії нових технологій візуалізації в дитячій лікарні Лос-Анджелеса та доцент кафедри досліджень радіології в Університеті Південної Каліфорнії в Лос-Анджелесі.
Блюмль та його колеги вивчали, як передчасні пологи можуть спричинити зміни в структурі мозку, які можуть бути пов'язані з проблемами, що спостерігаються в подальшому житті. Значна частина зосереджена на білій речовині мозку, яка передає сигнали та забезпечує зв’язок між різними частинами мозку.
Хоча деякі пошкодження білої речовини добре помітні на структурній магнітно-резонансній томографії (МРТ), дослідники використовують магнітно-резонансну спектроскопію (МРС) для вивчення відмінностей на мікроскопічному рівні.
Для цього дослідження вчені порівняли концентрації деяких хімічних речовин, пов’язаних із зрілою білою речовиною та сірою речовиною у 51 доношених та 30 недоношених дітей. У всіх немовлят були нормальні структурні дані МРТ, але результати МРЗ показали значні відмінності в біохімічному дозріванні білої речовини між доношеними та недоношеними дітьми.
Ці відмінності свідчать про порушення в термінах та синхронізації дозрівання білої та сірої речовин, на думку дослідників. Сіра речовина - це частина мозку, яка обробляє та передає сигнали, пояснили дослідники.
"Дорожня карта розвитку мозку порушена у цих недоношених дітей", - сказала Блюм. "Розвиток білої речовини розпочався на ранніх термінах і не синхронізувався з розвитком сірої речовини".
Цей помилковий старт розвитку білої речовини спричинений подіями після народження, за словами Блюмля.
"Цей графік подій може бути порушений у недоношених дітей, оскільки при народженні є значні фізіологічні зміни, а також стимулюючі події, які відбуваються незалежно від терміну вагітності новонародженого", - сказав він. "Найбільш очевидна зміна - це кількість кисню, що переноситься кров'ю".
Кількість кисню, що надходить до внутрішньоутробного мозку плода, досить низька, тому наш мозок еволюціонував, щоб оптимізувати розвиток у середовищі з низьким вмістом кисню, пояснив він.Однак, коли народжуються немовлята, вони швидко потрапляють у значно більш багате киснем середовище.
"Ця зміна може бути чимось, до чого передчасний мозок не готовий", - сказав він.
Хоча ця зміна може спричинити порушення в розвитку білої речовини, Блюмль зазначив, що мозок новонародженого має надзвичайну здатність адаптуватися або навіть "перепроводити" себе, концепція, відома як пластичність.
Пластичність не тільки дозволяє мозку керувати новими навичками протягом розвитку, такими як навчання ходити і читати, але також може зробити мозок недоношених дітей та дітей раннього віку більш чутливими до терапевтичних втручань, особливо якщо аномалії виявляються рано.
"Наше дослідження вказує на необхідність глибшого розуміння впливу недоношеності на терміни критичних процесів дозрівання та розробки терапії, спрямованої на регулювання розвитку мозку", - сказала Блюмль.
Джерело: Радіологічне товариство Північної Америки
