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# Ciencias de la Salud# Neurología

Nuevas perspectivas sobre el deterioro cognitivo en la EM

Un estudio evalúa un nuevo índice para medir el rendimiento cognitivo en la esclerosis múltiple.

― 7 minilectura


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Tabla de contenidos

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad que afecta el cerebro y la médula espinal, causando problemas con el movimiento, la sensación y la cognición. Entender cómo el daño cerebral por EM se relaciona con los síntomas que experimentan las personas es bastante complicado. Encontrar formas confiables de predecir el empeoramiento de los síntomas es clave para desarrollar nuevos tratamientos. Aunque las lesiones en el cerebro suelen estar asociadas con la discapacidad, la conexión entre ambos es compleja. Esto se conoce como un fenómeno donde el daño cerebral observado no siempre explica los síntomas clínicos, llamado "paradoja clínico-radiológica".

Técnicas de Imágenes Cerebrales Usadas en la Investigación de EM

Para estudiar esta discrepancia entre el daño cerebral y los síntomas, los investigadores utilizan diferentes tipos de resonancia magnética (RM). Estas técnicas ayudan a evaluar los cambios en el cerebro y cómo podrían relacionarse con la capacidad de funcionamiento de una persona. Algunas de estas técnicas incluyen:

  1. Imágenes ponderadas en T1: Esto ayuda a medir el volumen de las estructuras cerebrales.
  2. Imágenes ponderadas por difusión (DWI): Esto evalúa la integridad de la materia blanca, que es esencial para la comunicación entre regiones del cerebro.
  3. RM funcional ([FMRI](/es/keywords/fmri--k37e8rj)): Esta técnica observa la actividad cerebral midiendo los cambios en el flujo sanguíneo, especialmente durante el descanso.

Específicamente, los investigadores han estado investigando cómo la conectividad funcional en estado de reposo (rsFC)-la manera en que diferentes regiones del cerebro se comunican cuando una persona no está enfocada en ninguna tarea específica-podría reflejar problemas cognitivos que no están puramente relacionados con el daño estructural.

Desafíos Actuales en la Medición del Deterioro Cognitivo

El deterioro cognitivo (DC) es común en la EM, pero a menudo se pasa por alto en las evaluaciones clínicas. Herramientas como la Escala Expandida de Estado de Discapacidad (EDSS) pueden no capturar completamente las dificultades cognitivas que muchos experimentan. Sin embargo, nuevas investigaciones se centran en cómo el DC se relaciona con los cambios cerebrales, como la reducción en áreas específicas del cerebro o actividad cerebral inusual durante tareas cognitivas.

Estudios recientes que utilizan métodos de análisis avanzados, como la teoría de grafos, han mostrado que los cambios en la conectividad cerebral pueden proporcionar información valiosa sobre el DC en la EM. Aún así, no se ha desarrollado un biomarcador de conectividad confiable que se pueda usar en entornos clínicos cotidianos.

Introduciendo el Índice de Disrupción del Orden de Rango de Grado (KD)

Hallazgos recientes han introducido una nueva medida llamada índice de disrupción del orden de rango de grado (kD) que podría reflejar cómo cambia la conectividad cerebral en la EM. El kD está diseñado para ser más fácil de interpretar que los análisis más complejos, que pueden ser lentos y requerir muchos recursos. Observa los cambios en la conectividad del cerebro a través de las regiones sin centrarse en áreas específicas, lo cual es beneficioso en la EM, donde el daño cerebral puede ser generalizado y variar mucho entre individuos.

Propósito del Estudio

El propósito de este estudio fue evaluar la utilidad del kD como un posible biomarcador para el rendimiento cognitivo en personas con EM. Los investigadores compararon el kD con biomarcadores de imágenes estructurales y funcionales existentes para ver qué tan bien se correlacionaba con la velocidad cognitiva y otras medidas clínicas de discapacidad y rendimiento motor.

Participantes y Métodos

El estudio involucró a 65 personas con EM y 65 controles sanos, emparejados por edad y sexo. Los participantes fueron reclutados de centros de EM. Los criterios de inclusión incluían un diagnóstico confirmado de EM y una condición clínica estable antes del estudio.

Evaluaciones Clínicas

Se utilizaron diversas herramientas para evaluar a los participantes:

  • Prueba de Modalidades de Dígitos Simbólicos (SDMT): Esto evalúa la velocidad de procesamiento cognitivo.
  • Escala de Fatiga para Funciones Motoras y Cognitivas (FSMC): Esto mide los niveles de fatiga.
  • Escala Expandida de Estado de Discapacidad (EDSS): Esto evalúa la discapacidad general.
  • Prueba de Levantarse y Caminar (TUG): Esto evalúa el rendimiento motor y la movilidad.

Adquisición de Datos de RM

Se realizaron resonancias magnéticas utilizando un escáner de alta potencia. La imagenología incluyó varias secuencias para capturar la actividad y la estructura del cerebro.

Análisis de Datos

Después de recopilar los datos de imagen, se tomaron varios pasos de preprocesamiento para asegurar calidad y precisión. Luego, se utilizaron métodos para calcular el kD para cada participante junto con otras medidas relacionadas con la estructura del cerebro y la función cognitiva.

Análisis Estadístico

Los investigadores realizaron varias pruebas estadísticas para evaluar las diferencias entre grupos, la correlación entre el kD y las puntuaciones clínicas, y el potencial del kD para mejorar los modelos existentes para predecir el rendimiento cognitivo y la discapacidad.

Resultados

Diferencias entre Grupos

El análisis encontró que las personas con EM tenían un kD significativamente más bajo en comparación con los controles sanos. Esto sugiere que las personas con EM tienen una conectividad cerebral más interrumpida. El estudio también evaluó qué tan bien el kD distinguía entre pacientes con EM e individuos sanos, y aunque mostró alguna promesa, no mejoró significativamente el análisis cuando se combinó con métricas de imagen estructural existentes.

Correlación con la Velocidad de Procesamiento Cognitivo

Los investigadores notaron una relación significativa entre el kD y la velocidad de procesamiento cognitivo medida por el SDMT. Un kD más alto estaba asociado con un mejor rendimiento cognitivo, aunque otras medidas de conectividad cerebral mostraron correlaciones más fuertes. Esto indica que, aunque el kD tiene potencial, puede que no sea la mejor medida por sí sola.

Asociación con Fatiga y Discapacidad

Las correlaciones del kD con las puntuaciones de fatiga también fueron significativas, indicando que las medidas cognitivas y de fatiga pueden reflejar problemas subyacentes similares en la conectividad cerebral. Sin embargo, no se encontraron relaciones significativas entre el kD y la discapacidad general medida por la EDSS o el rendimiento motor evaluado por el TUG.

Relación con Imágenes Estructurales

En general, el kD no se correlacionó significativamente con medidas de imagen estructural estándar como el volumen cerebral y la carga de lesiones. Esto sugiere que el kD proporciona información única sobre la función cognitiva que puede no ser capturada por métodos de imagen tradicionales.

Discusión

El estudio destaca el potencial de usar el kD como un biomarcador de imagen funcional para el rendimiento cognitivo en la EM. Aunque proporcionó información útil, queda claro que se necesita más trabajo para refinar y validar el kD. El deterioro cognitivo en la EM sigue siendo un problema complejo, con múltiples factores que influyen en la función cerebral.

La investigación futura debería centrarse en las siguientes áreas:

  • Investigar otros dominios cognitivos para ampliar la comprensión más allá de la velocidad de procesamiento.
  • Estudios longitudinales para evaluar cómo cambia el kD con el tiempo y se relaciona con la progresión de la enfermedad.
  • Desarrollar datos normativos para entender mejor las variaciones del kD en diferentes poblaciones.

Conclusión

Los resultados sugieren que el kD podría ser una herramienta valiosa para evaluar el deterioro cognitivo en la EM. Aunque muestra promesas, es importante seguir refinando su aplicación y explorar cómo encaja con otras medidas existentes. Herramientas de evaluación efectivas conduciran a mejores estrategias de tratamiento y a una mejor atención al paciente, por lo que es vital encontrar biomarcadores confiables y accesibles en la investigación de la EM.

Fuente original

Título: Global Rearrangement of Degree Centrality Reflects Cognitive Impairment and Fatigue in Multiple Sclerosis

Resumen: AO_SCPLOWBSTRACTC_SCPLOWO_ST_ABSBackground and ObjectivesC_ST_ABSThe aim of this secondary data analysis was to determine whether multiple sclerosis (MS) is associated with changes in global degree rank order disruption index ( kD), a graph theory-based functional connectivity measure representing shift in overall distribution of nodal degree centrality. Additionally, we tested the relationship between kD and MS symptoms (cognitive and motor impairment, fatigue, and global disability). MethodsGlobal kD was computed in a pre-existing cross-sectional fMRI dataset and compared between patients with MS (PwMS) and healthy controls (HCs). Group differentiation was tested against other known biomarkers in MS (regional degree centrality, structural MRI with volumetry, diffusion-weighted imaging, lesion mapping) using receiver operating characteristic and logistic regression analysis. Associations between kD and cognitive processing speed (Symbol Digit Modalities Test), fatigue (Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions), gait (Timed Up and Go Test), and disability (Expanded Disability Status Scale [EDSS]) were evaluated using Spearman correlation coefficient and ordinal regression adjusted for structural imaging, age, sex, and disease duration. ResultsAnalysis included 56 PwMS and 58 HCs (35/27 women, median age 45.1/40.5 years). Global kD was lower in PwMS (median -0.30, inter-quartile range [IQR] 0.55) than in HCs (median -0.06, IQR 0.54; p = 0.009, Mann-Whitney U test). kD yielded acceptable differentiation between groups (area under curve 0.64), but did not improve such differentiation on top of structural imaging. Both kD and regional degree in medial prefrontal cortex (MPFC) were correlated with cognitive decline (kD: Spearmans{rho} = 0.32, p = 0.019; MPFC:{rho} = -0.45, p = 0.001, n = 55), while kD was also correlated with fatigue ({rho} = -0.34, p = 0.010, n = 56), but not with EDSS ({rho} = -0.06, p = 0.674, n = 56) or gait ({rho} = -0.18, p = 0.211, n = 52). kD significantly explained cognitive impairment ({chi}2 = 4.49, p = 0.034) and fatigue ({chi}2 = 7.18, p = 0.007). DiscussionOur data provide evidence that kD is a potential biomarker of cognitive decline and fatigue. Further cross-validations are required to assess its generalizability.

Autores: Pavel Hok, Q. T. Thai, B. Rehak Buckova, M. Domin, K. Rasova, J. Tintera, M. Lotze, M. Grothe, J. Hlinka

Última actualización: 2024-03-15 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.14.24304081

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.14.24304081.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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