Cercetătorii au identificat, pentru prima dată, regiuni specifice din creier care sunt afectate de hipertensiune arterială şi care pot contribui la declinul proceselor cognitive şi la apariţia demenţei.
Se ştie că tensiunea arterială ridicată este implicată în provocarea demenţei şi în deteriorarea funcţiilor cerebrale.
Studiul, publicat marţi, în European Heart Journal, arată cum se întâmplă acest lucru.
Oamenii de ştiinţă au adunat informaţii de imagistică prin rezonanţă magnetică (RMN) a creierului, analize genetice şi date de observaţie de la mii de pacienţi, pentru a examina efectul hipertensiunii arteriale asupra funcţiei cognitive.
Cercetătorii şi-au verificat apoi constatările pe un grup separat, de dimensiune mare, de pacienţi din Italia.
„Prin utilizarea acestei combinaţii de abordări imagistice, genetice şi observaţionale, am identificat părţi specifice ale creierului care sunt afectate de creşterea tensiunii arteriale, inclusiv zone numite putamen şi regiuni specifice ale materiei albe", a declarat Tomasz Guzik, profesor de medicină cardiovasculară la universitatea din Edinburgh (Marea Britanie) şi la colegiul medical universitar Jagiellonian, din Cracovia (Polonia), care a condus cercetarea.
Cercetătorii s-au gândit că aceste zone ar putea fi cele în care tensiunea arterială ridicată afectează funcţia cognitivă, cum ar fi pierderea memoriei, abilităţile de gândire şi demenţa.
Când au verificat concluziile studiind un grup de pacienţi din Italia care aveau hipertensiune arterială, au constatat că părţile creierului pe care le-au identificat au fost într-adevăr afectate.
„Sperăm că descoperirile noastre ne pot ajuta să dezvoltăm noi modalităţi de tratare a tulburărilor cognitive la persoanele cu tensiune arterială ridicată", ", a menţionat cercetătorul.
Studierea genelor şi a proteinelor din aceste structuri cerebrale i-ar putea ajuta pe cercetători să înţeleagă modul în care hipertensiunea arterială afectează creierul şi provoacă probleme cognitive.
Mai mult, prin studierea acestor regiuni specifice ale creierului, s-ar putea estima cine va dezvolta mai repede pierderi de memorie şi demenţă în contextul hipertensiunii arteriale.
Acest lucru ar putea ajuta la medicina de precizie, în vederea direcţionării unor terapii mai intensive pentru a preveni dezvoltarea tulburărilor cognitive la pacienţii cei mai expuşi la risc, spun autorii descoperirilor.
Hipertensiunea arterială este frecventă şi apare la 30% dintre persoanele din întreaga lume, iar alte 30% prezintă stadii iniţiale ale bolii.
Studiile au arătat că hipertensiunea arterială afectează modul în care funcţionează creierul şi că poate provoca modificări pe termen lung. Cu toate acestea, până acum nu se ştia exact cum anume dăunează creierului şi ce regiuni specifice sunt afectate.
O echipă internaţională de cercetători a folosit date imagistice RMN ale creierului de la peste 30 000 de participanţi din studiul UK Biobank, informaţii genetice din studiile de asociere la nivel de genom (GWAS) din aceeaşi bancă de date şi de la alte două grupuri internaţionale (COGENT şi International Consortium for Blood Pressure), precum şi o tehnică numită randomizare mendeliană, pentru a vedea dacă hipertensiunea arterială este de fapt cauza modificărilor unor părţi specifice ale creierului, în loc să fie doar asociată cu aceste modificări.
Cercetarea a fost cofinanţată de Consiliul European de Cercetare, British Heart Foundation şi Ministerul italian al Sănătăţii.
„Randomizarea mendeliană este o modalitate de a utiliza informaţiile genetice pentru a înţelege cum un lucru afectează un altul", a declarat profesorul Guzik.
„În special, putem testa dacă ceva cauzează potenţial un anumit efect sau dacă efectul este doar o coincidenţă", a menţionat cercetătorul.
În acest caz, metoda a funcţionat utilizând informaţiile genetice ale unei persoane pentru a vedea dacă există o relaţie între genele care predispun la o tensiune arterială mai mare şi rezultate. Dacă există o relaţie, atunci este mai probabil ca tensiunea arterială ridicată să fie cauza rezultatului.
Potrivit profesorului Guzik, acest lucru se datorează faptului că genele sunt transmise la întâmplare de la părinţi, deci nu sunt influenţate de alţi factori care ar putea confunda rezultatele.
„În studiul nostru, dacă o genă care cauzează hipertensiune arterială este, de asemenea, legată de anumite structuri cerebrale şi de funcţia lor, atunci sugerează că hipertensiunea arterială ar putea provoca într-adevăr disfuncţii cerebrale în acel loc, ceea ce duce la probleme de memorie, gândire şi demenţă", a menţionat profesorul.
Cercetătorii au descoperit că modificările în nouă părţi din creier au fost legate de o tensiune arterială mai mare şi de o funcţie cognitivă mai proastă. Printre acestea se numără putamenul, care este o structură rotundă aflată la baza părţii frontale a creierului, responsabilă de reglarea mişcării şi de influenţarea diferitelor tipuri de învăţare.
Alte zone afectate au fost radiaţia talamică anterioară (pedunculul talamic anterior), corona radiata anterioară şi membrul anterior al capsulei interne, reprezentând regiuni de materie albă care conectează şi permit semnalizarea între diferite părţi ale creierului.
Radiaţia talamică anterioară este implicată în funcţiile executive, cum ar fi planificarea sarcinilor zilnice simple şi complexe, în timp ce celelalte două regiuni sunt implicate în luarea deciziilor şi în gestionarea emoţiilor.
Modificările la nivelul acestor zone au inclus scăderi ale volumului cerebral şi ale suprafeţei cortexului cerebral, modificări ale conexiunilor dintre diferite părţi ale creierului şi modificări ale măsurătorilor activităţii cerebrale.
„Studiul nostru a identificat, pentru prima dată, locuri specifice din creier care sunt potenţial asociate în mod cauzal cu hipertensiunea arterială şi cu afectarea cognitivă", a declarat primul autor al studiului, profesorul asociat Mateusz Siedlinski, cercetător la colegiul medical al universităţii Jagiellonian.
Acest lucru a fost posibil în mod unic datorită disponibilităţii datelor de la UK Biobank, inclusiv a imaginilor RMN ale creierului, şi datorită cercetărilor anterioare care au identificat variantele genetice care afectează structura şi funcţia a peste 3000 de zone ale creierului, a menţionat el.
„Se ştie de mult timp că hipertensiunea arterială este un factor de risc pentru declinul cognitiv, dar nu era clar cum dăunează hipertensiunea arterială creierului", spune coautorul studiului, profesorul Joanna Wardlaw, şefa departamentului de ştiinţe neuroimagistice de la universitatea din Edinburgh.
Acest studiu arată că anumite regiuni specifice ale creierului prezintă un risc deosebit de ridicat de deteriorare a tensiunii arteriale, ceea ce ar putea ajuta la identificarea persoanelor cu risc de declin cognitiv în stadii incipiente şi, eventual, la direcţionarea mai eficientă a terapiilor în viitor, a explicat ea.
Oamenii de ştiinţă au enumerat printre limitările studiului faptul că participanţii la studiul UK Biobank au fost în principal albi şi de vârstă mijlocie, astfel încât s-ar putea să nu fie posibilă extrapolarea rezultatelor la persoanele mai în vârstă.
În editorial care însoţeşte studiul, scris de dr. Ernesto Schiffrin, de la spitalul general evreiesc Sir Mortimer B. Davis-Jewish şi universitatea McGill, Montreal, (Canada), şi dr. James Engert, de la Institutul de cercetare al centrului de sănătate al universităţii McGill, aceştia subliniază că „sunt necesare studii suplimentare ale efectelor TA [tensiunea arterială] asupra funcţiei cognitive pentru a determina cu precizie căile cauzale şi regiunile cerebrale relevante".
Aceştia subliniază una dintre concluziile studiului cu privire la tensiunea arterială sistolică şi diastolică (SBP şi DBP).
„Poate că unul dintre cele mai interesante rezultate din acest studiu este posibilul efect cauzal distinct al SBP faţă de DBP. Autorii au observat unele rezultate suprapuse pentru SBP şi DBP asupra funcţiei cognitive atunci când au fost analizate în mod izolat",spun cei doi.
„Cu toate acestea, atunci când fiecare parametru este analizat după ajustarea pentru celălalt, sau în modele multivariabile, încep să apară constatări intrigante. DBP singură nu prezice un declin al funcţiei cognitive, ci, de fapt, este protectoare atunci când este ajustată pentru SBP. Acest rezultat a fost valabil atât din punct de vedere observaţional, precum şi atunci când s-a folosit randomizarea mendeliană", au mai menţionat cei doi, în observaţiile lor care însoţesc acest studiu.
(Foto:Reconstrucţia 3D arată modul în care tensiunea arterială sistolică ridicată a afectat principalele traiectorii ale materiei albe din creier. Culoarea roşie arată zonele cele mai afectate de tensiunea arterială ridicată, în timp ce zonele galbene sunt, de asemenea, afectate, dar într-o măsură mai mică. Studiul arată că tensiunea arterială sistolică ridicată provoacă deteriorarea materiei albe şi a conexiunilor acesteia cu alte părţi ale creierului, iar acest lucru este legat de funcţii cognitive mai slabe la persoanele studiate. Pentru prima dată, sunt identificate zone specifice ale creierului care sunt vinovate de această boală.Credit: dr. Lorenzo Carnevale, IRCCS INM Neuromed, Pozzilli, Italia).
