Medidas por ressonância magnética não invasivas das trocas de água entre as barreiras hematoencefálica e hematoliquórica e os mecanismos de limpeza no cérebro

• Processo: 22/06496-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Geração
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2028
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Radiologia Médica
• Pesquisador responsável: André Monteiro Paschoal
• Beneficiário: André Monteiro Paschoal
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Angelina Maria Martins Lino ; Brunno Machado de Campos ; Carolina de Medeiros Rimkus ; Claudia da Costa Leite ; Dagoberto Callegaro ; Ellison Fernando Cardoso ; Fernando Campos Gomes Pinto ; Khallil Taverna Chaim ; Lydiane Hirschler ; Maria Concepción García Otaduy ; Maria da Graça Morais Martin ; Matthias van Osch
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/16548-7 - Avaliação do fluxo do líquido cefalorraquidiano e do sistema glinfático em pacientes com epilepsia., BP.DR
• Assunto(s): Ressonância magnética Barreira hematoencefálica Líquido céfalorraquidiano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Arterial Spin Labeling | blood-brain barrier | Blood-cerebrospinal fluid barrier | Brain Clearance | Glymphatics | magnetic resonance imaging | Ressonância Magnética

Resumo

As barreiras hematoencefálica e hematoliquórica são duas membranas importantes na fronteira do tecido vascular, o espaço perivascular e os fluidos intersticiais para manter o acoplamento neurovascular em sua condição normal. Essas barreiras cerebrais desempenham um papel fundamental na seleção do que é permitido fluir do lado vascular para entrar no sistema nervoso central (SNC). Em condições normais, as barreiras cerebrais permitem a passagem de oxigênio e nutrientes, evitando a entrada de toxinas no SNC. No entanto, quando a capacidade seletiva dessas membranas é prejudicada, pode ocorrer o vazamento de toxinas e outros tipos de células para o interior do SNC, o que está intrinsecamente relacionado ao desenvolvimento de muitas patologias do SNC, como doença de Alzheimer, esclerose múltipla , hidrocefalia intracraniana, doenças de pequenos vasos, entre outras. Portanto, avaliar a integridade das barreiras cerebrais é de grande relevância para o entendimento da fisiopatologia dessas doenças, bem como seu diagnóstico, acompanhamento da eficácia do tratamento e evolução da doença. Além do papel seletivo das barreiras cerebrais para controlar que tipo de moléculas podem entrar no SNC, elas também estão ligadas aos mecanismos de limpeza cerebral. Até o início da década de 2010, havia quase um consenso sobre a falta de um sistema linfático no cérebro. No entanto, recentemente foi proposta a existência de um sistema semelhante no cérebro, que foi chamado de sistema glinfático. Mas apesar de haver um bom acordo sobre sua existência hoje em dia, ainda está longe de existir um consenso sobre o seu funcionamento. Nesse sentido, duas teorias principais foram propostas na literatura, a granulação linfática nas veias para drenagem do líquido cefalorraquidiano (LCR) e a drenagem periarterial intramural no interior das pequenas artérias. No entanto, a maior parte da medição da integridade das barreiras cerebrais, bem como o fluxo do LCR dentro do sistema glinfático, são até agora invasivos para os pacientes, exigindo, por exemplo, a injeção de um agente de contraste, o uso de um radioisótopo e radiação ionizante ou necessidade de punção lombar. Portanto, o objetivo do presente projeto é propor o desenvolvimento e otimização de métodos não invasivos e quantitativos de RM para avaliar a integridade das barreiras cerebrais e medir o fluxo do LCR dentro do sistema glinfático e então aplicar esses métodos para avaliar pacientes com hidrodinâmica cerebral alterada ou pacientes com doenças desmielinizantes para analisar como as barreiras cerebrais e o sistema linfático estão associados à fisiopatologia dessas doenças. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PASCHOAL, ANDRE M.; WOODS, JOSEPH G.; PINTO, JOANA; BRON, ESTHER E.; PETR, JAN; MCCONNELL, FLORA A. KENNEDY; BELL, LAURA; DOUNAVI, MARIA-ELENI; VAN PRAAG, CASSANDRA GOULD; MUTSAERTS, HENK J. M. M.; et al. Reproducibility of arterial spin labeling cerebral blood flow image processing: A report of the ISMRM open science initiative for perfusion imaging (OSIPI)_and the ASL MRI challenge. MAGNETIC RESONANCE IN MEDICINE, v. 92, n. 2, p. 17-pg., 2024-03-19. (22/06496-7)