Jurnal Internasional Besi otak dalam penyakit sel sabit?

Download Jurnal Disini

Dalam edisi ini Darah Miao et al1 telah menyelidiki peran akumulasi besi otak dan infark serebral diam (SCI) pada penyakit sel sabit (SCD) , serta mempertimbangkan apakah patologi ini mungkin terhubung. Meskipun deposisi besi dapat memainkan peran penting dalam kerusakan organ di SCD, mekanisme yang terlibat tidak jelas, dan ada beberapa penelitian di otak. Untuk menyelidiki lebih lanjut, Miao dkk mengeksploitasi teknik pencitraan kuantitatif resonansi magnetik (MRI) kuantitatif yang muncul, yang memberikan ukuran kerentanan jaringan magnetik yang sangat berkorelasi dengan kandungan besinya. Mereka melaporkan bukti QSM untuk akumulasi besi di putamen, substansia nigra, dan nukleus merah pada pasien dewasa muda dan remaja dengan SCD dibandingkan dengan kontrol. Mereka juga menemukan kerentanan yang lebih tinggi secara signifikan dalam globus pallidus dan substantia nigra pasien SCD dengan SCI. Ketika menggabungkan pasien SCD dengan kontrol, mereka menemukan peningkatan yang signifikan dalam kerentanan dengan usia di substansia nigra (lihat gambar) dan wilayah abu-abu dalam lainnya, seperti yang didokumentasikan secara histologis dan dikonfirmasi dalam studi R2 * dan QSM MRI pada orang sehat. [19659004]

“data-icon- position = “” data-hide-link-title = “0”>  Figure1

Kerentanan diplot terhadap usia di substantia nigra (SN) pasien SCD dan kontrol dari tambahan Gambar 2 dalam artikel oleh Miao et al yang dimulai pada halaman 1618 dengan garis yang paling sesuai (rusak; kiri sumbu y). Prevalensi kumulatif infark serebral diam dengan usia pada anak-anak dan dewasa muda dengan SCD dari Gambar 1 dalam artikel oleh Kassim et al 4 dengan garis paling sesuai (tidak terputus; sumbu y kanan). Courtesy of Xin Miao, John C. Wood, dan Mark Rodeghier.

Efek anemia pada zat besi otak telah menerima sedikit perhatian, dan itu menarik bahwa ada korelasi negatif yang signifikan antara kadar hemoglobin dan kerentanan ketika kedua SCD dan subyek sehat dipertimbangkan. Ada kemungkinan bahwa ini didorong oleh peningkatan tingkat deoxyhemoglobin (tinggi kerentanan) di daerah hipoksia pada pasien anemia. Hipoksia anemia bahkan mungkin memiliki peran dalam menentukan akumulasi besi selama masa hidup, mungkin sebagai bagian dari mekanisme homeostasis yang mendorong peningkatan oksigenasi jaringan. Bahkan untuk pasien pada rezim transfusi kronis, kerentanan otak tidak terkait dengan status besi somatik, memberikan jaminan bahwa kelebihan zat besi dalam tubuh tampaknya tidak menghasilkan akumulasi besi otak, meskipun penelitian yang lebih besar diperlukan. Tidak ada perbedaan dalam kerentanan dalam kontrol dengan HbAA dan HbAS genotipe, sehingga kelompok-kelompok ini digabungkan, tetapi perbandingan tidak dapat dilakukan antara mereka dengan HbSS, HbSβ 0 thalassemia, dan genotipe HbSC dalam jumlah yang relatif kecil

Seperti yang penulis tunjukkan, besi otak yang berlebihan dapat mempercepat neurodegenerasi di SCD, seperti yang telah ditunjukkan dalam kondisi lain, seperti penyakit Parkinson, amyotrophic lateral sclerosis (ALS), multiple sclerosis, dan penyakit Alzheimer. 2 Ada relatif sedikit studi gejala dan tanda neurologis pada orang dewasa dengan SCD yang terkait dengan temuan MRI. Namun, gangguan gerakan ekstrapiramidal khas penyakit Parkinson dan paralisis progresif ALS belum didokumentasikan dalam SCD dalam artikel yang dikutip di PubMed dan tampaknya jarang di London (1 kasus di 5 pusat melihat sejumlah besar orang dewasa; Jo Howard, Rumah Sakit Guy, Paul Telfer, Rumah Sakit Royal London, Anne Yardumian, Rumah Sakit Middlesex Utara, Elizabeth Rhodes, Rumah Sakit St. George, dan Josu de la Fuente, Rumah Sakit St. Mary, komunikasi lisan, 8 Agustus 2018) dan Amerika Serikat (0 kasus dilaporkan dalam 1 pusat besar, Lori Jordan, Vanderbilt University, komunikasi lisan, 8 Agustus 2018). Selain itu, meskipun demielinasi mirip dengan yang terlihat pada multiple sclerosis adalah kandidat untuk menjelaskan kelainan materi putih yang terlihat pada pencitraan difusi tensor 3 serta pencitraan T2-weighted, paradigma saat ini adalah bahwa ini adalah SCI, 4 dan fokusnya adalah pada hubungan dengan risiko stroke.

Para penulis menyarankan hubungan antara akumulasi besi dan SCI pada pasien SCD; mereka menemukan kepekaan yang lebih tinggi secara signifikan dalam globus pallidus dan substantia nigra pasien SCD dengan SCI. Namun, tidak jelas mekanisme apa yang menghubungkan akumulasi besi ganglia basal dengan white matter damage (SCI). Akumulasi SCI dimulai sangat awal (lihat gambar), 4 sebelum lintasan akumulasi besi di SCD tampak menyimpang dari yang terlihat pada kontrol (Russell Murdoch, Universitas College London, komunikasi lisan, 6 Agustus 2018 ). Dalam 1 studi yang dikutip pada anak-anak dengan SCD, 5 dan di lain melihat orang dewasa dengan β-thalassemia, 6 yang juga mengumpulkan SCI, besi otak pada QSM sebenarnya secara signifikan lebih rendah dalam globus pallidus pasien SCD daripada di kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa basal ganglia dan patologi materi putih mungkin tidak terkait secara kausal tetapi mungkin keduanya terkait dengan faktor lain, seperti paparan hipoksia. 3 Data Miao et al dan Qiu et al 7 di SCD menunjukkan akumulasi besi di pleksus koroid, sel-sel epitel yang tampaknya mengontrol pengiriman besi ke dalam cairan serebrospinal. 8 Namun, hal ini membuat sulit untuk referensi nilai-nilai kerentanan ke serebrospinal. cairan, sehingga Miao dkk memilih untuk mereferensikan nilai-nilai abu-abu dalam mereka ke splenium corpus callosum. Struktur materi putih ini mengembalikan sinyal pencitraan tensor difusi abnormal pada pasien SCD dalam kaitannya dengan saturasi oksigen rendah. 3 Penting untuk dicatat bahwa QSM mencerminkan komponen jaringan baik kerentanan positif dan negatif (misalnya, kalsifikasi dan myelin ) selain zat besi dan deoxyhemoglobin. Kerumitan ini menggambarkan betapa sulitnya untuk memisahkan mekanisme yang dimainkan di sini.

Pertanyaan kuncinya adalah apakah akumulasi besi memicu penurunan kognitif pada SCD. Ada beberapa bukti QSM untuk asosiasi peningkatan otak besi di lobus hippocampus dan temporal dan frontal dengan akumulasi amiloid-β plak dan kognitif penurunan pada penyakit Alzheimer. 9 Namun, belum ada studi QSM, patologis, atau positron emission tomography 9 yang menunjukkan bukti bahwa patologi yang melibatkan deposisi amiloid-β mendasari kesulitan kognitif pada SCD. Bahkan, penelitian pediatrik telah menunjukkan bahwa kerentanan dalam nucleus caudatus berkorelasi positif dengan fungsi kognitif, termasuk memori kerja dan IQ spasial, 10 menunjukkan bahwa kadar besi otak yang lebih tinggi berhubungan dengan lebih baik kognisi pada anak-anak dalam populasi umum, meskipun tidak ada data yang dipublikasikan di SCD. Untuk lebih memahami pentingnya akumulasi zat besi dalam perkembangan dan penurunan kognitif, akan menjadi penting untuk menyelidiki kerentanan, selain inti basal ganglia dan serebelum yang diselidiki di sini, dalam materi putih, hippocampus, frontal, temporal, parietal, dan oksipital lobus, idealnya secara paralel dengan teknik neuroimaging lain yang melihat hemodinamik serebral dan struktur jaringan. Studi tentang rentang usia kecil mungkin diperlukan, karena di beberapa daerah ini, efek usia jelas tidak linier dan bahkan mungkin tidak monotonik.

Jika akumulasi besi otak ternyata ternyata terkait secara kausal dengan penurunan kognitif pada pasien yang lebih tua. dengan SCD, maka kita perlu sepenuhnya memahami mekanisme untuk dapat mencegah hal ini. Peran agen chelating dapat dipertimbangkan, meskipun ini belum terbukti bermanfaat dalam penyakit seperti penyakit Parkinson. Kami berharap untuk studi pencitraan lebih lanjut untuk memperjelas peran dan mekanisme yang menghubungkan anemia, hipoksia, kerusakan jaringan / SCI, dan akumulasi besi otak di SCD.

Download Jurnal Disini

Tags: