Центр CTE Бостонского университета и банк мозга - Boston University CTE Center and Brain Bank

В медицинском кампусе Бостонского университета расположены школьный центр CTE и Центр болезни Альцгеймера.

Центр CTE Бостонского университета это независимая медицинская исследовательская лаборатория, расположенная в Медицинский факультет Бостонского университета. Центр специализируется на исследованиях, связанных с долгосрочными эффектами травма мозга и дегенеративных заболеваний головного мозга, специализируясь на диагностике и анализе хроническая травматическая энцефалопатия (CTE). По мнению исследователей из Бостонского университета, CTE - это заболевание головного мозга, сопровождающееся прогрессирующим неврологическим ухудшением, которое часто встречается у спортсменов, военнослужащих и других людей, перенесших травмы мозга.^[1] Заболевание в первую очередь вызывается многократными ударами по голове, некоторые из которых приводят к сотрясения или субконтузионные симптомы.^[2]

Симптомы CTE обычно не проявляются у пациента в течение многих лет после первоначальных травм, и окончательный диагноз заболевания может быть поставлен только с помощью вскрытие.^[2] За годы, прошедшие с момента своего создания, BU CTE Center и Brain Bank посвятили большую часть своего времени и усилий исследованию методов диагностики CTE у живых людей и разработке потенциальных методов лечения этого заболевания.^[3]

Хотя CTE остается загадочным и противоречивым, исследователи обнаружили связь между болезнью и белком, называемым тау, который медленно образует в мозгу сгустки, убивающие клетки мозга. Это часто приводит к тому, что субъекты испытывают депрессию, беспокойство, потерю памяти, головные боли и нарушения сна.^[1][4]

Формирование

Центр CTE Бостонского университета был сформирован как часть школьного центра болезни Альцгеймера (BU ADC), который был основан в 1996 году.^[5] Поскольку в начале 2000-х гг. Масштабы хронических травм головного мозга продолжали расти, Центр CTE сотрудничал с Департамент США по делам ветеранов и Фонд наследия сотрясения мозга, чтобы сформировать банк мозга VA-BU-CLF. Этот банк мозга был официально сформирован в 2008 году и действует как подразделение Медицинской школы Бостонского университета. Банк мозга предназначен для использования в качестве центрального ресурса для сбора и распределения образцов мозга и мозговой ткани. Доноры мозга могут пожертвовать свой мозг после смерти, чтобы помочь в понимании нервных заболеваний. Банки мозга отличаются от других банков органов тем, что пожертвованные мозги будут использоваться только для исследовательских целей и не будут передаваться другим лицам.^[6]

Доктор Энн Макки выступает в качестве главного директора VA-BU-CLF Brain Bank и Центра CTE Бостонского университета, руководя своей командой исследователей во время групповых и индивидуальных исследований. Макки помогает в управлении «Банком мозга» доктор Крис Новински, генеральный директор Фонда «Наследие сотрясения мозга», и Лиза МакХейл, которая выполняет обязанности директора Банка по семейным отношениям.^[3] Когда в 2008 году был официально открыт банк мозга VA-BU-CLF, он стал первым в мире хранилищем тканей, полностью посвященным изучению CTE.

Brain Bank продолжает лидировать в области исследований CTE, поскольку он остается крупнейшим хранилищем тканей мозга в мире, которое специализируется на черепно-мозговых травмах и CTE. В партнерстве с VA-BU-CLF Brain Bank Центр CTE Бостонского университета по-прежнему является самым успешным исследовательским центром CTE в мире, поскольку в этом центре находится 70% глобальных случаев CTE.^[3]

Миссия и практика

Целью центра CTE Бостонского университета является сбор и изучение вскрытия мозга, чтобы лучше понять долгосрочные заболевания, связанные с травмой головы.^[3] В частности, Центр CTE фокусирует свои исследования на формировании нейродегенеративных заболеваний, в том числе Постконтузионный синдром и CTE. В ходе тематических исследований исследователи Центра CTE проводят высокоэффективные тесты и углубленные вскрытия вскрытия мозга, чтобы лучше понять невропатологию и клинические проявления CTE. Эти тесты исследуют влияние сотрясений и субконтузионных ударов на мозг, особенно в том, что касается развития CTE.^[1][7][5]

Конечная цель центра - разработать тест, который бы точно диагностировал CTE у живого человека.^[8] Чтобы добиться этого, исследователи из Бостонского университета сделали своим приоритетом изучение как можно большего количества вскрытых мозгов, что привело к формированию банка мозга VA-BU-CLF. В настоящее время Банк мозга содержит более 600 мозги, в том числе 325 голов мозга, у которых с момента создания банка был диагностирован CTE.^[3]

Директора VA-BU-CLF Brain Bank работают с семьями бывших спортсменов и ветеранов над созданием всесторонней базы данных, которую исследователи могут использовать во время крупных тематических исследований CTE. Сотрудники банка мозга собирают образцы тканей центральной нервной системы (головного мозга, глаз и спинного мозга) умерших спортсменов, в первую очередь Американский футбол профессионалы, ветераны армии.^[3] Затем банк сохраняет эти образцы оптимальным образом, чтобы обеспечить надлежащий уход и лечение до, во время и после исследовательского тестирования. Директора Brain Bank также поделятся результатами с членами семьи и опекунами умершего.^[5]

Хотя банк мозга содержит множество мозгов, принадлежащих разным типам спортсменов и военнослужащих, Бостонский университет сделал своей приоритетной задачей изучение мозга бывших игроков в американский футбол. Эти мозги исходят от игроков, вовлеченных в футбол на разных уровнях, и были в авангарде некоторых из самых важных тематических исследований CTE за последнее десятилетие.^[9]

Известные люди

Д-р Энн Макки

Основная статья: Энн Макки

Доктор Энн Макки - главный директор Центра CTE Бостонского университета и профессор неврологии и патологии Медицинской школы Бостонского университета. Ее исследования сосредоточены на CTE и поздних эффектах нейродегенерация. Вместе со своими коллегами Макки провела несколько исследований, посвященных черепно-мозговой травме в спортивных и военных ситуациях, а также отдаленным последствиям этих травм. Хотя ее крупнейшим проектом было создание и расширение банка мозга VA-BU-CLF, Макки также является директором нескольких других банков мозга, все из которых расположены в Массачусетсе.^[3][10]

Крис Новински, PH.D.

Крис Новински является соучредителем и нынешним генеральным директором фонда Concussion Legacy Foundation, организации, занимающейся предупреждением сотрясений мозга на всех уровнях спорта. Сотрясение мозга в американском футболе особенно важно для Новинского, поскольку он сам получил серьезную черепно-мозговую травму, играя в футбол в Гарвардском университете. Получив диплом в области поведенческой нейробиологии, Новински в партнерстве с исследователями из Бостонского университета создал банк мозга VA-BU-CLF.^[11]

Лиза Макхейл

Лиза Макхейл в настоящее время работает директором по семейным отношениям в VA-BU-CLF Brain Bank, работая с семьями бывших спортсменов, чтобы помочь им понять CTE и миссию Центра CTE Бостонского университета. Макхейл присоединился к Фонду «Наследие сотрясения мозга» в 2010 году, сначала выступая в качестве волонтера и семейного координатора. Макхейл имеет личный опыт работы с семьями, имеющими дело с последствиями CTE, поскольку ее муж Том Макхейл, бывший игрок в американский футбол, скончался в 2008 году из-за осложнений, вызванных болезнью.^[12]

Известные тематические исследования

История успеха 2009 г.

Пример тау-патологии в мозге человека

В 2009 году доктор Макки и ее команда исследователей из Бостонского университета опубликовали свое первое исследование CTE. В этой публикации обсуждалось 47 случаев невропатологического ухудшения, определяемого как CTE. В исследовании приняли участие бывшие спортсмены, занимающиеся различными видами спорта.^[4] Большинство зарегистрированных случаев CTE были ранее боксеры (85%), но в исследование также были включены случаи от бывших игроков в американский футбол, футбольный игроков и борцы. Исследование в первую очередь проводилось с целью более точной клинической картины CTE в головном мозге. Изучая мозг бывших спортсменов, чьи виды спорта обычно связаны с ударами по голове, исследователи смогли определить, как CTE выглядел в мозгу бывшего спортсмена.^[8] Посредством глубоких вскрытий исследователи наблюдали образование белков в головном мозге, которые вызывали первоначальный распад клеток мозга, что в конечном итоге привело к CTE в мозгу.^[4]

Пример использования НФЛ 2015 года

Здоровый мозг (слева) и мозг с КТР IV стадии (справа)

В первом крупном исследовании американского футбола, проведенном центром BU CTE, были задействованы мозги 79 бывших игроков НФЛ. Это исследование было выпущено в 2015 году и подробно описало вскрытие, проведенное исследователями на пожертвованных мозгах и мозговой ткани.^[8][1] Эти исследования проводились как на макроскопическом, так и на микроскопическом уровне, чтобы определить важные нейропатологические характеристики CTE, в том числе то, как мозг ухудшается с течением времени, и распределение белков в мозге с CTE. Посредством микроскопического исследования исследователи смогли подтвердить роль белка тау в диагностике CTE, а также других белков, которые являются признаками этого дегенеративного заболевания.^[13] Этот белок тау присутствовал в каждом мозге, которому был поставлен диагноз CTE, что демонстрирует его роль в развитии болезни.^[1]

На основе этих посмертных тестов исследователи смогли детализировать характеристики различных стадий CTE. В ходе исследования исследователи из Бостонского университета сгруппировали испытуемых по четырем различным стадиям CTE, тяжесть каждой из которых возрастала. На стадии I CTE патология p-tau может наблюдаться в кора головного мозга, скорее всего, в районе между борозды. На второй стадии CTE белок тау наблюдается во многих областях коры головного мозга, поскольку патология p-тау начинает распространяться по бороздам. На стадии III CTE тау-белок становится широко распространенным, с наибольшей степенью тяжести в области лобной и височные доли. Группы р-тау в этих регионах часто концентрируются в глубине борозд. При КТР IV стадии тяжелая патология p-тау распространяется на все области коры головного мозга и височной доли. В крайних случаях белок тау калькариновая кора, который содержит первичная зрительная кора в мозгу.^[1][14] В ходе исследования исследователи отметили, что микроскопические признаки патологии p-tau в основном наблюдались у субъектов с КТР стадии III и IV.^[1]

Пример использования американского футбола 2017

Через два года после исследования Центра в 2015 году исследователи из Бостонского университета в сотрудничестве со Стэнфордским университетом провели вскрытие мозга 202 умерших бывших игроков в американский футбол с разных уровней (средняя школа, колледж, полупрофессиональный, CFL, НФЛ ). Набор участников для этого исследования начался в 2008 году после создания банка мозга VA-BU-CLF. После успеха тематического исследования по американскому футболу в 2015 году пожертвования в Brain Bank выросли, поскольку стала очевидной связь между CTE и американским футболом. Эти увеличенные пожертвования позволили провести более крупное тематическое исследование, которое дало бы исследователям возможность нарисовать более четкую картину болезни в мозге.^[7]

Каждый из 202 умерших игроков имел в анамнезе травмы головного мозга и в течение своей жизни испытывал поведенческие, эмоциональные и когнитивные симптомы. Кроме того, наиболее частой причиной смерти участников была нейродегенерация или самоубийство. Каждый мозг оценивали, и патологию CTE p-tau для мозга классифицировали в стадии CTE.^[13] Исследование показало, что из 202 оцененных мозгов CTE был диагностирован невропатологически у 177 (87%), включая 110 из 111 бывших игроков НФЛ (99%). Во всех случаях CTE кластеры белка тау были обнаружены в коре головного мозга, что соответствует более ранним исследованиям Центра CTE. Эти результаты предполагают, что CTE может быть связан с участием в футболе, а более высокий уровень игры может увеличить вероятность заболевания.^[9]

Вскрытие Аарона Эрнандеса

Бывшие патриоты Новой Англии Tight End Аарон Эрнандес, субъект центра BU CTE

В апреле 2017 г. Патриоты Новой Англии жесткий конец Аарон Эрнандес покончил жизнь самоубийством в тюремной камере в возрасте 27 лет. Самоубийство Эрнандеса произошло через несколько месяцев после того, как он был осужден за убийство первой степени и приговорен к пожизненному заключению без возможности условно-досрочного освобождения. После его смерти мозг Эрнандеса был передан в банк мозга VA-BU-CLF, где исследователи из Бостонского университета под руководством доктора Энн Макки немедленно провели вскрытие трупа мозга.

Посмертное исследование мозга показало, что Эрнандес страдал от КТР стадии III, который ранее диагностировался только у бывших игроков в американский футбол, которым до смерти было далеко за 60.^[15] По словам доктора Макки, мозг Эрнандеса представляет собой классический случай CTE, поскольку в лобных долях можно увидеть несколько групп белка тау. Эти отложения p-тау образовались в непосредственной близости от мелких кровеносных сосудов в головном мозге и распространились на области, контролирующие восприятие, память и эмоции.^[15][16]

Открытие, сделанное при вскрытии Эрнандеса, пролило новый свет на влияние CTE на игроков в американский футбол, а также на других спортсменов. Степень CTE, присутствующая в мозгу Эрнандеса, была беспрецедентной для такого молодого человека. В отчете о вскрытии из Бостонского университета доктор Макки объясняет, что мозг Эрнандеса был одним из самых неповрежденных образцов, которые когда-либо исследовала ее команда. Макки также отмечает, что повреждение мозга Эрнандеса развивалось годами и не было симптомом одного инцидента.^[16] В то время как страх перед CTE у игроков в американский футбол вырос после первых открытий, сделанных Бостонским университетом, в большинстве случаев фигурировали игроки старшего возраста, которые были на пенсии в течение нескольких десятилетий перед смертью.^[7] Изучение мозга Эрнандеса дало новый импульс попыткам найти метод диагностики болезни у живых людей и, в конечном итоге, разработать способы лечения болезни.^[17]

Возможные применения CTE Research

Текущие исследования CTE в первую очередь сосредоточены на том, как болезнь потенциально может повлиять на мир спорта. В частности, CTE был связан с американским футболом на всех уровнях, хотя наиболее тревожные выводы касались вышедших на пенсию игроков Национальной футбольной лиги.^[8][17] По мере того как CTE продолжает набирать известность, фокус исследований сместился на разработку теста для диагностики болезни у живого человека. Изучая и диагностируя посмертный мозг с помощью CTE, исследователи из Центра CTE Бостонского университета смогли выявить заболевание в мозге, в частности, различные белки, которые развиваются в пораженном мозге.^[4] Самый важный из этих белков - белок тау, который непосредственно приводит к формированию болезни в головном мозге. Этот белок образуется в результате ударов внутри черепа, что приводит к быстрому движению мозга.^[18] Анализируя, как и где этот белок образуется в головном мозге, исследователи могут составить карту белка у живых людей и предсказать развитие болезни.^[1] По мере того как исследования болезни продолжаются, лидеры банка мозга VA-BU-CLF надеются использовать свои выводы для разработки методов лечения и профилактики болезни.^[7]

Смотрите также

• Сотрясения мозга в спорте
• Сотрясения мозга в американском футболе
• Список игроков НФЛ с хронической травматической энцефалопатией

использованная литература

1. McKee, Ann C .; Stein, Thor D .; Кирнан, Патрик Т .; Альварес, Виктор Э. (2015). «Невропатология хронической травматической энцефалопатии». Патология головного мозга. 25 (3): 350–364. Дои:10.1111 / bpa.12248. ISSN  1750-3639. ЧВК  4526170. PMID  25904048.
2. Штейн, Тор Д; Альварес, Виктор Э; Макки, Энн К. (2014-01-15). «Хроническая травматическая энцефалопатия: спектр невропатологических изменений после повторяющихся травм головного мозга у спортсменов и военнослужащих». Исследования и терапия болезни Альцгеймера. 6 (1): 4. Дои:10.1186 / alzrt234. ISSN  1758-9193. ЧВК  3979082. PMID  24423082.
3. "VA-BU-CLF мозговой банк". Фонд наследия сотрясения мозга. 2015-06-15. Получено 2019-02-19.
4. Райли, Дэвид О .; Роббинс, Клиффорд А .; Канту, Роберт С.; Стерн, Роберт А. (2015-01-28). «Хроническая травматическая энцефалопатия: вклад Центра Бостонского университета по изучению травматической энцефалопатии». Травма головного мозга. 29 (2): 154–163. Дои:10.3109/02699052.2014.965215. ISSN  0269-9052. PMID  25587744.
5. "О Центре | CTE". www.bu.edu. Получено 2019-02-19.
6. «Ресурсы для донорства мозга для ADC». Национальный институт старения. Получено 2019-03-16.
7. McKee, Ann C .; Stein, Thor D .; Стерн, Роберт А .; Кац, Дуглас I .; Goldstein, Lee E .; Канту, Роберт С.; МакКлин, Майкл Д .; Weuve, Дженнифер; Ковалл, Нил В. (2017-07-25). «Клинико-патологическая оценка хронической травматической энцефалопатии у игроков американского футбола». JAMA. 318 (4): 360–370. Дои:10.1001 / jama.2017.8334. ISSN  0098-7484.
8. Белсон, Кен (28 января 2015 г.). «Исследование пенсионеров связывает молодежный футбол с проблемами мозга». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-02-22.
9. Уорд, Джо; Уильямс, Джош; Манчестер, Сэм (2017-07-25). "111 N.F.L. Brains. Все, кроме одного, имели C.T.E." Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-02-22.
10. "Энн МакКи | Центр CTE". www.bu.edu. Получено 2019-02-22.
11. «Крис Новински, доктор философии». Фонд наследия сотрясения мозга. 2015-06-07. Получено 2019-02-22.
12. "Лиза Макхейл". Фонд наследия сотрясения мозга. 2015-06-29. Получено 2019-03-01.
13. Смолл, Гэри У .; Кепе, Владимир; Сиддарт, Прабха; Ercoli, Linda M .; Merrill, David A .; Донохью, Наташа; Bookheimer, Susan Y .; Мартинес, Жаклин; Омалу, Беннет; Бейлс, Джулиан; Баррио, Хорхе Р. (февраль 2013 г.). «ПЭТ-сканирование мозгового тау у вышедших на пенсию игроков Национальной футбольной лиги: предварительные результаты». Американский журнал гериатрической психиатрии. 21 (2): 138–144. Дои:10.1016 / j.jagp.2012.11.019. PMID  23343487.
14. Ло, Дэниел. "Первичная зрительная кора | Справочная статья по радиологии | Radiopaedia.org". Радиопедия. Получено 2019-03-18.
15. Белсон, Кен (21 сентября 2017 г.). "У Аарона Эрнандеса было тяжелое состояние после смерти в возрасте 27 лет". Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-02-22.
16. Надя Кунанг. «Аарон Эрнандес страдал от наихудшего CTE, который видел у кого-то его возраста». CNN. Получено 2019-03-18.
17. Белсон, Кен (19 сентября 2017 г.). «Игра в отборочный футбол до 12 лет связана с проблемами мозга позже». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-02-22.
18. Кепе, Владимир; Бейлс, Джулиан; Омалу, Беннет; Фитцсиммонс, Роберт П .; Гиза, Кристофер Ч .; Merrill, David A .; Лю, Цзе; Хуанг, Сун-Ченг; Вонг, Кун-Понг (21 апреля 2015 г.). «In vivo характеристика хронической травматической энцефалопатии с использованием [F-18] FDDNP ПЭТ-визуализации мозга». Труды Национальной академии наук. 112 (16): E2039 – E2047. Bibcode:2015PNAS..112E2039B. Дои:10.1073 / pnas.1409952112. ISSN  0027-8424. ЧВК  4413350. PMID  25848027.