Trovato un nuovo modo per misurare la consapevolezza nei pazienti con lesioni cerebrali
Un nuovo studio ha scoperto che misurare la quantità di glucosio consumata dal cervello può prevedere il livello di consapevolezza di una persona o la probabilità che recupererà la consapevolezza entro un anno dopo una grave lesione cerebrale.
Questo è importante, secondo gli scienziati, che notano che una diagnosi precisa e una prognosi del recupero della coscienza dei pazienti dopo una grave lesione cerebrale è un compito clinico impegnativo, poiché alcuni pazienti con lesioni cerebrali mantengono determinati livelli di consapevolezza nonostante appaiano completamente non responsivi.
"In quasi tutti i casi, il turnover energetico dell'intero cervello prediceva direttamente l'attuale livello di consapevolezza o il suo successivo recupero", ha affermato Ron Kupers dell'Università di Copenaghen e della Yale University. "In breve, i nostri risultati indicano che vi è un minimo fabbisogno energetico perché si manifesti una coscienza sostenuta dopo una lesione cerebrale".
Nel nuovo studio, Kupers, insieme a Johan Stender e colleghi dell'Università di Copenaghen in Danimarca e dell'Università di Liegi in Belgio, mirava a sviluppare marcatori diagnostici più affidabili per la valutazione dei livelli di coscienza attuali e futuri per integrare la routine al letto del paziente esami clinici.
Per fare ciò, hanno quantificato e mappato il metabolismo del glucosio cerebrale in 131 pazienti con lesioni cerebrali, che soffrivano tutti di perdita di coscienza totale o parziale.
I ricercatori hanno misurato il metabolismo del glucosio utilizzando FDG-PET, una nota tecnica di imaging in cui il glucosio etichettato con una molecola tracciante radioattiva viene iniettato nel flusso sanguigno. Il glucosio etichettato consente di catturare e mappare l'assorbimento del glucosio in qualsiasi organo di interesse, incluso il cervello, hanno spiegato i ricercatori.
I loro risultati hanno mostrato che i livelli individuali di reattività comportamentale dei pazienti erano fortemente legati al loro turnover energetico cerebrale complessivo.
Infatti, i pazienti con metabolismo del glucosio al di sotto di una soglia ben definita del 42% della normale attività corticale sembravano essere completamente incoscienti e non hanno ripreso conoscenza al follow-up di un anno.
Al contrario, quasi tutti i pazienti con attività metabolica cerebrale al di sopra di questa soglia energetica hanno mostrato segni di consapevolezza all'esame iniziale o hanno recuperato la reattività un anno dopo, hanno riferito i ricercatori nelle loro scoperte, che sono state pubblicate sulla rivista Cell Press. Biologia attuale.
Nel complesso, il tasso metabolico cerebrale rappresentava il livello attuale, o il ritorno imminente, di consapevolezza nel 94% dei pazienti, secondo i risultati dello studio.
"La scoperta di un chiaro confine metabolico tra gli stati consci e inconsci potrebbe implicare che il cervello subisca un cambiamento di stato fondamentale a un certo livello di turnover energetico - nel senso che la coscienza 'si accende' quando l'attività cerebrale raggiunge una certa soglia", Stender disse. "Non siamo stati in grado di testare direttamente questa ipotesi, ma fornisce una direzione molto interessante per la ricerca futura".
"Il messaggio da portare a casa è che la coscienza è un processo che richiede molta energia, che coinvolge il cervello in generale", ha aggiunto Kupers. "Questo tratto fisiologico fondamentale può aiutare i medici a determinare il potenziale di recupero della consapevolezza nei pazienti che soffrono di gravi lesioni cerebrali di qualsiasi tipo".
I ricercatori affermano che sarà importante verificare i risultati in una popolazione di pazienti indipendente. Sperano anche di esplorare come il metabolismo cerebrale cambia nel tempo nei pazienti con lesioni cerebrali.
Fonte: Cell Press
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