Ressonância magnética mostra alterações cerebrais em astronautas após tempo no espaço

Quando os pesquisadores compararam imagens de RM antes do tempo no espaço e um dia após o retorno dos astronautas, eles descobriram uma série de mudanças estatisticamente significativas.

15 Abr, 2020

A ressonância magnética de 11 astronautas, realizada no dia seguinte ao retorno de um período prolongado no espaço, revelou mudanças significativas no volume do cérebro e no fluxo do líquido cefalorraquidiano (LCR). Os astronautas também viram suas glândulas pituitárias encolher, de acordo com um estudo publicado em 14 de abril na Radiology.

De fato, a maior quantidade de volume de substância branca e a velocidade elevada do LCR através do aqueduto cerebral - o canal estreito que liga os ventrículos no cérebro - permaneceu estável um ano após o retorno dos astronautas à Terra. "O que identificamos que ninguém realmente identificou antes é que há um aumento significativo de volume na substância branca do cérebro, de pré-voo para pós-vôo", disse o principal autor Dr. Larry Kramer, do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas, em Houston, no uma afirmação. "De fato, a expansão da substância branca é responsável pelo maior aumento dos volumes combinados de cérebro e líquido cefalorraquidiano após o vôo".

Essas descobertas não são a primeira vez que anormalidades foram encontradas em astronautas que passaram longos períodos longe da Terra. Já em março de 2012, Kramer e colegas relataram anormalidades ópticas nos olhos e cérebros de 27 astronautas que foram submetidos a exames de ressonância magnética após exposição à microgravidade ou gravidade zero por uma média de 108 dias durante missões de ônibus espaciais e / ou servindo no International Estação Espacial.

Em novembro de 2017 , Roberts e colegas relataram que suas imagens de RM mostravam um estreitamento dos espaços no LCR e do sulco central. Mais recentemente, um estudo de outubro de 2018 de Eulenburg et al encontrou a perda de volume de substância cinzenta nas imagens cerebrais de RM logo após o touchdown e alterações prolongadas na circulação do LCR sete meses depois.

No estudo atual, Kramer e colegas recrutaram prospectivamente 11 astronautas (idade média, 45 ± 5 anos) que foram submetidos voluntariamente a exames de ressonância magnética de 3 tesla (Verio, Siemens Healthineers ) com uma bobina de cabeça de 32 canais antes da decolagem e um, 30, 90 , 180 e 360 ​​dias após seu retorno à Terra. Durante essas varreduras, os pesquisadores mediram o volume de substância branca e cinza, os volumes do LCR e a hidrodinâmica do LCR, que medem os níveis de velocidade máxima do fluxo sanguíneo no cérebro. O tempo médio de exposição dos astronautas à microgravidade foi de 171 (± 71) dias.

Quando os pesquisadores compararam imagens de RM antes do tempo no espaço e um dia após o retorno dos astronautas, eles descobriram uma série de mudanças estatisticamente significativas, incluindo as seguintes:

  • Aumento do volume total médio no cérebro de 28 mL (p <0,001), a maioria devido à substância branca de 26 mL (p <0,001)
  • Aumento médio aumentado dos ventrículos laterais de 2,2 mL (p <0001)
  • A magnitude média da velocidade pico a pico do LCR aumenta 2,2 cm / s (p = 0,01)
  • Nenhuma mudança significativa na substância cinzenta do cérebro.

"Quando você está em microgravidade, fluidos como o sangue venoso não se acumulam mais em direção às extremidades inferiores, mas se redistribuem para a frente", disse Kramer em comunicado. "Esse movimento de fluido em direção à sua cabeça pode ser um dos mecanismos que causam mudanças que estamos observando no olho e no compartimento intracraniano". 

Quando o volume cerebral e o líquido cefalorraquidiano foram combinados, os aumentos estatisticamente significativos se mantiveram estáveis ​​por um ano. Além disso, seis astronautas (55%) mostraram uma diminuição significativa na hipófise média de 5,3 mm, em comparação com 5,9 mm na RM pré-vôo (p <0,01).

Felizmente para os viajantes espaciais, as alterações acima mencionadas no volume cerebral, no LCR e na hipófise não são consideradas problemas para adultos saudáveis. Os pesquisadores comparam as condições às pessoas com repouso prolongado na cama.

Kramer e seus colegas estão explorando maneiras de combater os efeitos da microgravidade e acreditam que essas descobertas podem ser usadas para ajudar as pessoas que preferem seus pés firmemente plantados no chão. "Se pudermos entender melhor os mecanismos que causam o aumento dos ventrículos nos astronautas e desenvolver contramedidas adequadas, talvez algumas dessas descobertas possam beneficiar pacientes com hidrocefalia de pressão normal e outras condições relacionadas", disse Kramer.

Legenda:As imagens cerebrais de RM da linha média ortogonal de 5 mm ortogonais reconstruídas usando o conjunto de dados sagital 3D ponderado em T1 mostram a imagem da linha de base de pré-voo (a) e a imagem pós-vôo correspondente (b) um dia após o retorno no mesmo astronauta. As pontas de seta pretas mostram expansão para cima das margens anterior, média e posterior superior do ventrículo lateral, com estreitamento associado do sulco marginal do sulco cingulado (ponta de seta branca). Também há expansão sutil do terceiro ventrículo (indicado por um 3, meio da imagem esquerda), que deslocou o tálamo (T, imagem esquerda) da linha média, tornando-o menos visível. Há espessamento dos tecidos moles do couro cabeludo do sinal intermediário (setas). Imagens cortesia de Radiology.

Fonte:https://www.auntminnie.com/index.aspx?sec=sup&sub=mri&pag=dis&ItemID=128706

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