Gracias a Correlated Ciffusion Imaging (CDI), tecnología no invasiva derivada de la resonancia magnética, investigadores y clínicos canadienses han podido cuantificar, con imágenes, el impacto de los daños producido por la enfermedad Covid-19 en el cerebro de pacientes.
En un estudio que aparece en Human Brain Mapping, sus autores han demostrado que el virus SARS-CoV-2, que da lugar a Covid-19, altera la materia blanca en el cerebelo.
El profesor Alexander Wong y su equipo, autores de este trabajo, recuerdan que cada vez se acepta más que el sistema nervioso central (SNC) es altamente vulnerable a la enfermedad por SARS-CoV-2.
Hacen hincapié en que existe gran interés científico y una posible utilidad clínica para evaluar la sensibilidad de los métodos de resonancia magnética de difusión de capa única para detectar tales efectos.
En su trabajo, comparan los rendimientos de tres métodos de modelado de resonancia magnética de difusión, compatibles con una sola capa para detectar el efecto de Covid-19, incluidas las imágenes de tensor de difusión, la descomposición de tensor de difusión de momentos ortogonales y las imágenes de difusión correlacionadas.
Las imágenes se obtuvieron en pacientes autoaislados al inicio del estudio y a los tres meses de seguimiento, junto con controles pareados por edad y sexo. Demostraron a través de simulaciones y datos experimentales que las imágenes de difusión correlacionadas se asocian con una sensibilidad mucho mayor, siendo el único de los tres métodos de capa única para demostrar los efectos cerebrales relacionados con Covid-19.
Cambios en el cerebro debido a Covid-19
Los resultados sugieren una difusión menos restringida en el lóbulo frontal en estos pacientes, pero también una difusión más restringida en la sustancia blanca del cerebelo, de acuerdo con varios estudios existentes que destacan la vulnerabilidad de esta zona a la infección por el SARS-CoV-2.
Estos resultados, junto con los de la simulación, sugieren que una proporción significativa de la patología microestructural de la materia blanca relacionada con Covid-19 se manifiesta como un cambio en la difusividad del tejido.
Reconocen los investigadores que no observaron diferencias significativas en los pacientes a los tres meses de seguimiento, probablemente debido al tamaño limitado de la cohorte de estudio.
En resumen, las imágenes de difusión correlacionadas demuestran ser un enfoque de análisis de difusión de capa única viable que permite descubrir patrones opuestos de cambios de difusión en las regiones frontal y cerebelosa de los pacientes con Covid-19, lo que sugiere que las dos regiones reaccionan de manera diferente a la infección viral.
El profesor Wong había desarrollado antes CDI para conseguir mejores imágenes en la detección de cáncer. Esta tecnología es capaz de resaltar mejor las diferencias en la forma en que las moléculas de agua se mueven en el tejido, al capturar y mezclar señales de resonancia magnética en diferentes intensidades de pulso de gradiente y tiempos.
En el Rotman Research Institute, de Toronto, especializado en el estudio de la función cerebral, vieron el descubrimiento del profesor Wong y pensaron que también podría usarse para identificar cambios en el cerebro debido a Covid-19.
Daños en la sustancia blanca
Las pruebas posteriores demostraron que la teoría era correcta. La imagen CDI de la sustancia blanca del lóbulo frontal reveló una difusión menos restringida de moléculas de agua en pacientes con Covid-19. Al mismo tiempo, mostró una difusión más restringida de moléculas de agua en el cerebelo de pacientes con Covid-19.
Con estos hechos, el profesor Wong explica que las dos regiones del cerebro reaccionan de manera diferente al Covid-19 y señala dos hallazgos clave de la investigación. Primero, el cerebelo humano podría ser más vulnerable a las infecciones por SARS-CoV-2. En segundo lugar, su estudio refuerza la idea de que las infecciones por esta causa pueden provocar cambios en el cerebro.
Finalmente, cabe recordar que un estudio de neurocientíficos italianos publicado en 2015 en Radiology concluyó con que los daños en la sustancia blanca del cerebro “podrían ser una señal temprana de ciertos tipos de enfermedad de Alzheimer”.
Los investigadores usaron imágenes de resonancia magnética con tensor de difusión para evaluar la sustancia blanca de 53 personas con tres tipos distintos de esa demencia (28 con precoz, 12 con afasia progresiva primaria variante logopénica y 13 con atrofia cortical posterior), pareadas por edad y sexo con sujetos sanos.
Estos científicos creen que en la enfermedad de Alzheimer de inicio precoz y en sus formas atípicas, la degeneración de la sustancia blanca podría ser un marcador temprano que precede a la atrofia de la sustancia gris.
