今年秋季,数以千万计的人将面临慢性创伤性脑病(CTE)的风险,这是一种由橄榄球、足球和冰球等接触性运动或军事服务中反复头部撞击引起的脑部退行性疾病。研究人员长期以来一直怀疑大脑在CTE出现前几年就开始发生变化,但由于CTE只能在死后确诊,相关证据一直难以获取。
波士顿大学乔巴尼扬和阿维迪西安医学院研究人员领导的一项新研究在《自然》杂志上发表,揭示了"与重复性头部撞击(RHI)相关的脑损伤"会引发年轻前接触性运动运动员的脑细胞损失、炎症和血管损伤。重要的是,许多变化在CTE发病前就已经出现在运动员身上。
"这些结果有可能显著改变我们看待接触性运动的方式。它们表明,RHI暴露可以杀死脑细胞并导致长期脑损伤,且独立于CTE存在,"通讯作者、波士顿大学CTE中心病理学与实验室医学助理教授兼数字病理学核心主任乔纳森·切里(Jonathan Cherry)博士表示。
为了识别RHI引起的最早变化,研究人员对25至51岁28名男性的冷冻人脑组织进行了单核RNA测序。
他们被分为三组:八名不参与接触性运动的对照组男性;由八名美式橄榄球运动员和一名足球运动员组成的RHI组,这些人均未被诊断为CTE;以及11名患有低阶段(定义为1期或2期)CTE的接触性运动运动员组成的CTE组。所有结果在更大样本集和与其他已发表研究的比较中得到了进一步验证和确认。
如先前所发表的,被诊断为低阶段CTE的运动员表现出显著的炎症和血管变化。然而,这项研究显示,未患CTE的运动员也出现了类似程度的血管损伤和炎症,表明RHI相关脑损伤并不完全依赖于CTE。
最引人注目的发现之一是,参与接触性运动的年轻运动员神经元损失高达56%,而神经元是正常脑功能至关重要的细胞。神经元损失恰好发生在大脑皮层沟回深处,这是头部撞击损伤中承受最高机械力的脑区,也是CTE最先发展的区域。无论运动员是否患有CTE,都观察到了神经元损失。
"你不期望在年轻运动员的大脑中看到神经元损失或炎症,因为他们通常没有疾病。这些发现表明,重复性头部撞击导致的脑损伤比我们之前认为的要早得多,"切里表示。
"CTE的风险与接触性运动中的重复性头部撞击暴露直接相关。这些结果突出表明,即使没有CTE的运动员也可能有严重的脑损伤。了解这些变化如何发生,以及如何在生前检测到它们,将有助于开发更好的预防策略和治疗方法,以保护年轻运动员。"
"这项突破性研究表明,包括脑震荡和更频繁的非脑震荡性撞击在内的重复性头部撞击,会在CTE出现之前就在年轻人中造成脑损伤。这些发现应该成为呼吁在各个级别(包括青少年、高中和大学)减少接触性运动中头部撞击的信号,"合著者、波士顿大学CTE中心主任兼神经病学和病理学威廉·费尔菲尔德·沃伦(Wm. Fairfield Warren)杰出教授安·麦基(Ann McKee)医学博士补充道。
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