Quando o cérebro sofre choques severos, como aqueles causados ​​pela explosão de uma bomba próxima, o tecido delicado é atingido contra o crânio e, como conseqüência, se a pessoa sobreviver, uma contusão temporária, hemorragia ou lesão cerebral traumática permanente, que pode até levar ao início precoce de Parkinson ou Alzheimer.

Bioengenheiros da Universidade de Harvard identificaram, pela primeira vez, o mecanismo de lesão axonal difusa e explicaram porque o vasoespasmo cerebral É mais comum em lesões cerebrais induzidas por explosões do que em lesões cerebrais sofridas por civis.

Nas palavras do investigador principal, Kevin Kit Parker, professor de bioengenharia em Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas (SEAS), de Harvard, e comandante do Exército dos Estados Unidos, "muitos jovens homens e mulheres de serviço militar com lesões cerebrais retornam e não sabemos como ajudá-los".

Usando as técnicas mais avançadas em engenharia de tecidos - essencialmente criando um cérebro vivo em um chip - biólogos, físicos, engenheiros e cientistas de materiais colaboram para estudar lesões cerebrais e seu tratamento. Os resultados da pesquisa, coletados em dois artigos, publicados em 'Proceedings of National Academy of Sciences' (PNAS) e em 'PLoS One', oferecem a explicação mais completa até hoje de como as forças mecânicas podem ser traduzidas em sutis Mudanças fisiológicas desastrosas para os neurônios do cérebro e vasos sanguíneos.

Pesquisadores identificaram o mecanismo celular que inicia uma lesão axonal difusa, que oferece orientação para pesquisas sobre tratamentos terapêuticos. Seus estudos mostram que integrins, proteínas dos receptores integrados na membrana celular, são o elo crucial entre forças externas e alterações fisiológicas internas. Integrins conecta os componentes estruturais da célula (como actina e outras proteínas do citoesqueleto) com a matriz extracelular que se liga às células no tecido. Juntos, essa rede de componentes estruturais é conhecida como um complexo de adesão focal.

As forças desencadeadas por uma explosão causam uma reação em cadeia da destruição molecular dentro das células nervosas do cérebro.

A pesquisa de Parker mostrou que as forças desencadeadas por uma explosão física alteram a estrutura do complexo de adesão focal, que causa uma reação em cadeia da destruição molecular nas células nervosas do cérebro.

Outra parte da pesquisa realizada no laboratório de Parker resolveu outro mistério sobre a lesão cerebral traumática, explicando por que o vasoespasmo cerebral, uma remodelação perigosa dos vasos sangüíneos cerebrais, é mais freqüente em lesões cerebrais traumáticas causadas por as explosões do que em outros tipos de trauma cerebral.

Conforme relatado na revista 'PNAS', as forças exercidas nas artérias são diferentes durante uma carga explosiva do que durante um traumatismo causado por um golpe. A hemorragia subaracnóidea, que pode ocorrer em lesões graves na cabeça, pode causar vasoespasmo, mas uma nova pesquisa feita por Parker mostra que apenas a força de uma explosão também pode causar vasoespasmo por conta própria.

Uma explosão cria um aumento na pressão sanguínea, que se espalha para as paredes dos vasos sanguíneos no cérebro. Para este estudo, a equipe de bioengenheiros da Parker construiu artérias artificiais, feitas a partir de células vasculares vivas, e usou uma máquina especial para esticá-las em um movimento rápido, simulando uma explosão. Nas 24 horas seguintes à explosão simulada, os tecidos vasculares sofreram hipercontração e uma alteração fenotípica completa, que alterou a função geral dos tecidos. Ambos os comportamentos são característicos do vasoespasmo cerebral.

Os pesquisadores observaram que as vias de sinalização de Rho-ROCK desempenham um papel importante no comportamento da actina e na contração das células. A equipe de Parker descobriu que a inibição de Rho logo após a lesão pode atenuar os efeitos prejudiciais da explosão no sistema vascular do cérebro.

Fonte: EUROPA PRESS

Lesão cerebral (Outubro 2019).