Российские ученые придумали новый метод диагностики заболеваний мозга

МОСКВА, 13 дек — РИА Новости. Уникальную технологию экспресс-оценки нарушений гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), защищающего мозг от проникновения в его ткани бактерий и вирусов предложили ученые Саратовского государственного университета. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

По оценкам ученых, предложенная технология не имеет аналогов в мире и позволяет проводить раннюю диагностику ряда заболеваний мозга, связанных с нарушением его барьерной функции. Как пояснили в СГУ, речь идет о портативной, чувствительной, экономически выгодной и доступной технологии оценки состояния ГЭБ по данным электроэнцефалографии (ЭЭГ).

Гематоэнцефалический барьер защищает мозг от проникновения в его ткани бактерий, вирусов и токсинов. Нарушение проницаемости ГЭБ сопровождает почти все заболевания мозга (хроническое высокое артериальное давление, сахарный диабет, эпилептические приступы, ишемические явления и пр.). В качестве примера ученые также приводят вирусную covid-инфекцию, которая зачастую сопровождается нарушением ГЭБ и отражается на психоэмоциональном состоянии пациентов.

«

"Даже в здоровом организме может временно увеличиваться проницаемость ГЭБ. Мы обнаружили, что прослушивание громкой рок-музыки вызывает обратимое повышение проницаемости ГЭБ (повышение уровня адреналина при звуковом стрессе вызывает изменение тонуса сосудов головного мозга) почти во всех отделах мозга", — рассказала заведующая кафедрой физиологии человека и животных Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (СГУ) Оксана Семячкина-Глушковская.

Состояние ГЭБ является важным диагностическим показателем здоровья мозга. Между тем, в практической медицине существует ограниченное число методов, позволяющих оценивать проницаемость ГЭБ. Таким методом является магнитно-резонансная томография (МРТ) с применением контрастных препаратов. Однако, как утверждают ученые, аппарат МРТ при сканировании тканей мозга требует специального обслуживания, и зачастую бывает недоступен для рутинной практики врачей в областях, отдаленных от городских центров. Кроме того, по словам ученых СГУ, контрастные соединения имеют побочные эффекты, а для маленьких детей МРТ требует применения анестезии для обеспечения неподвижности во время сканирования.

По словам ученых СГУ, анатомическое МРТ сканирование с контрастом, которое применяют в медицинской практике, не дает надежной оценки состояния ГЭБ и позволяет проводить визуализацию лишь его грубых поражений. При этом, даже небольшое повышение проницаемости ГЭБ на начальных стадиях патологий может быть упущено.

© Фото : СГУ

Работа научной группы заведующей кафедрой физиологии человека и животных биологического факультета СГУ О.В. Семячкиной-Глушковской

Как рассказала Оксана Семячкина-Глушковская, появление новой технологии стало возможным благодаря изучению процессов, протекающих во время глубокого сна. "Как только человек проваливается в глубокий сон, мозг превращается в "душ", вырабатывая цереброспинальную жидкость в желудочках. Жидкость интенсивно перемещается по специальным пространствам мозга. Вместе с усиленным током жидкости перемещаются растворенные в ней метаболиты и токсины, накопленные в мозге в течении дня", — пояснила она.

В СГУ отметили, что получение результатов стало возможными благодаря супермультифотонному микроскопу, который был приобретен для лаборатории "Умный сон", созданной в рамках выполнения правительственного мегагранта "Лимфасон".

Благодаря микроскопу удалось поставить оригинальные эксперименты по одновременному мониторингу состояния ГЭБ и ЭЭГ. Это позволило выявлять на ЭЭГ маркеры повышения проницаемости ГЭБ с помощью применения методов анализа для сложных биологических сигналов и машинного обучения.