Hình ảnh quét MRI mới cho thấy các đặc điểm não của bệnh trầm cảm
Những tiến bộ gần đây trong việc quét não có thể mang lại tin tức đáng mừng cho những người bị trầm cảm. Hai loại MRI mới xuất hiện có thể phát hiện các đặc điểm não riêng biệt của tình trạng này.
Các nhà nghiên cứu nói rằng phát hiện của họ làm sâu sắc thêm kiến thức về mức độ ảnh hưởng của trầm cảm đến não bộ và nên dẫn đến các phương pháp điều trị tốt hơn.
Một trong những kiểu chụp MRI mới cho thấy sự khác biệt trong hàng rào máu não (BBB), và kiểu khác làm nổi bật sự khác biệt trong mạng lưới kết nối phức tạp của não.
Các nhà khoa học gần đây đã sử dụng công nghệ MRI mới ở những người có hoặc không mắc chứng rối loạn trầm cảm nặng (MDD).
Các bài trình bày về kết quả nghiên cứu sẽ được giới thiệu trong tuần này tại RSNA 2019, cuộc họp thường niên lần thứ 105 của Hiệp hội X quang Bắc Mỹ, đang diễn ra tại Chicago, IL.
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), trầm cảm ảnh hưởng đến hơn 264 triệu người trên toàn thế giới.
Trầm cảm và BBB
Trầm cảm không chỉ là cảm giác buồn bã mà hầu hết mọi người đều trải qua trong cuộc sống hàng ngày. Nó có thể là một tình trạng sức khỏe nghiêm trọng, đặc biệt là khi các triệu chứng kéo dài. Các dạng trầm cảm nặng nhất có thể dẫn đến tự tử.
Mất hứng thú với các hoạt động hàng ngày, cảm giác vô vọng và mệt mỏi là một số triệu chứng chính của MDD.
Trong khi các nhà khoa học biết rằng những thay đổi của não đi kèm với các triệu chứng của MDD, sự hiểu biết của họ về các cơ chế cơ bản là không đủ để đáp ứng nhu cầu cấp thiết về các phương pháp điều trị tốt hơn.
Kenneth T. Wengler, Tiến sĩ, một nhà nghiên cứu tại Khoa Tâm thần học tại Đại học Columbia, ở New York, là tác giả đầu tiên của nghiên cứu đã kiểm tra mối liên hệ giữa MDD và những thay đổi đối với BBB.
“Thật không may,” Wengler nói, “với các phương pháp điều trị hiện tại [cho MDD], khả năng tái phát hoặc tái phát là rất lớn.”
Ông nói thêm: “Để phát triển các phương pháp điều trị mới, hiệu quả hơn, chúng ta phải nâng cao hiểu biết của mình về chứng rối loạn này.
BBB là một tập hợp các đặc tính độc đáo trong các mạch máu của não cho phép chúng kiểm soát chuyển động của các phân tử và tế bào giữa chúng và các mô mà chúng phục vụ.
BBB bảo vệ não khỏi các chất độc và mầm bệnh có hại có thể có trong máu.
Giảm khả năng thấm nước trong BBB
Wengler và các đồng nghiệp đã sử dụng một loại MRI mới mà họ đã tự phát triển. Phương pháp mà họ đặt tên là “mã hóa khuếch tán nội tại của các vòng quay có nhãn động mạch,” hoặc IDEALS, cho phép các nhà khoa học điều tra sự chuyển động của nước qua BBB.
Họ đã sử dụng MRI mới để điều tra BBB của 14 cá nhân bị MDD và 14 người tham gia đối chứng khỏe mạnh.
Quét não của những người tham gia cho thấy những người bị MDD đã giảm khả năng thấm nước trong BBB của họ; nước di chuyển từ mạch máu vào mô não ít hơn so với ở nhóm đối chứng khỏe mạnh.
Sự khác biệt về khả năng thấm nước của BBB đặc biệt rõ rệt ở hai vùng não: hạch hạnh nhân và hồi hải mã. Nghiên cứu hình ảnh trước đây ở những người bị MDD cũng đã làm nổi bật hai vùng này.
Wengler giải thích: “Chúng tôi đã quan sát thấy sự gián đoạn của hàng rào máu não trong các vùng chất xám được biết là bị thay đổi trong [MDD].
Gián đoạn kết nối
Nghiên cứu thứ hai đã điều tra sự gián đoạn đối với cái mà các nhà khoa học gọi là kết nối, hay "kết nối không gian hoàn chỉnh, điểm - điểm của các đường dẫn thần kinh trong não."
Các nghiên cứu trước đây đã kiểm tra kết nối liên quan đến MDD có xu hướng tập trung vào kết nối giữa các vùng não.
Nghiên cứu mới thì khác, ở chỗ nó có cái nhìn sâu hơn về hệ thống kết nối trong các vùng não.
Guoshi Li, Tiến sĩ, một nhà nghiên cứu từ Nhóm Hiển thị, Nâng cao và Phân tích Hình ảnh tại Trường Y Đại học Bắc Carolina, ở Chapel Hill, là tác giả đầu tiên.
Li và các đồng nghiệp đã sử dụng MRI chức năng (fMRI) kèm theo một công cụ mới được gọi là khung đảo ngược mô hình thần kinh đa cấp độ. Họ đã sử dụng phương pháp mới để quét 66 người lớn mắc chứng MDD và 66 người tham gia đối chứng khỏe mạnh.
Những kỹ thuật này cho phép nhóm nghiên cứu xem xét hoạt động trong các vi mạch liên quan đến hoạt động của não bộ trên quy mô lớn. Họ đánh giá sự kích thích và ức chế giữa các mạch của tế bào não. Một bộ não khỏe mạnh hoạt động tốt nhất khi có sự cân bằng giữa kích thích và ức chế.
Kết quả quét fMRI cho thấy trong vỏ não trước trán bên, những người bị MDD có các kiểu kích thích và ức chế khác nhau, so với những người không bị MDD.
Vỏ não trước trán bên ở lưng là một vùng não giúp điều chỉnh khả năng tự kiểm soát và cảm xúc. Chức năng của nó bao gồm các quy định của hạch hạnh nhân. Từ lâu, các nhà khoa học đã tin rằng các triệu chứng trầm cảm có thể phát sinh khi não không ức chế được hạch hạnh nhân một cách chính xác.
“Trong nghiên cứu của chúng tôi,” Li nói, “chúng tôi phát hiện ra rằng sự kích thích và ức chế trong các vùng não kiểm soát các chức năng điều hành và điều chỉnh cảm xúc đã giảm ở những bệnh nhân mắc chứng MDD.”
“Điều này cho thấy rằng các chức năng kiểm soát trong MDD bị suy giảm, có thể dẫn đến phản ứng tăng cao ở hạch hạnh nhân, dẫn đến tăng lo lắng và các tâm trạng tiêu cực khác,” ông nói thêm.
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng một khu vực não khác liên quan đến điều hòa cảm xúc, đồi thị, có xu hướng biểu hiện sự kích thích tái diễn cao hơn ở những người bị MDD.
Li nói rằng những phát hiện mới sẽ giúp các nhà khoa học hiểu được các đặc điểm kết nối não sâu hơn của bệnh trầm cảm. Anh ấy giải thích rằng cho đến nay, tất cả những gì họ có là “sự hiểu biết hời hợt về khả năng kết nối”.
“Phương pháp này cho phép chúng tôi xác định kết nối bị suy giảm trong mỗi vùng não, làm cho nó trở thành một công cụ tiềm năng mạnh mẽ hơn để nghiên cứu cơ chế thần kinh của các rối loạn não và phát triển chẩn đoán và điều trị hiệu quả hơn.”
Tiến sĩ Guoshi Li
Chương trình RSNA 2019 cung cấp các chi tiết sau về hai nghiên cứu, vẫn chưa được đưa vào các tạp chí được bình duyệt:
“Rào cản về khả năng thấm nước trong máu-não trong rối loạn trầm cảm nặng” đã được trình bày tại phiên SSM19-05 vào Thứ Tư, ngày 4 tháng 12 năm 2019.
“Mô hình đa cấp độ về các hoạt động nội vùng và liên vùng và các thay đổi của họ trong chứng rối loạn trầm cảm nặng” đã được trình bày tại phiên SSJ19-04 vào Thứ Ba, ngày 3 tháng 12 năm 2019.
