Oxígeno y desarrollo cerebral

Hasta un 1% de los recién nacidos presentan daño cardiaco congénito. Estos niños tienen un riesgo más alto de dificultades en el neurodesarrollo, pero los mecanismos involucrados no están del todo claros.

En estudios previos se observó una reducción del tamaño cerebral en estos pacientes, se sabe que la reducción del aporte de oxígeno al cerebro produce alteraciones en su conformación, y se cree que la reducción del aporte de oxígeno se asocia con problemas en el neurodesarrollo futuro.

Un estudio, en el que han participado investigadores del BIT (Tecnologías de Imágenes Biomédicas) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en España, ha caracterizado por vez primera de forma conjunta la relación existente entre el aporte de oxígeno, el desarrollo cerebral y el desempeño cognitivo temprano en neonatos con daño cardiaco congénito, utilizando para ello imágenes por resonancia magnética.

El objetivo del trabajo, liderado desde el King’s College de Londres en el Reino Unido y en el que participa también el CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) en España, era doble. Por un lado se trataba de caracterizar regionalmente la variabilidad típica del desarrollo cerebral y la prevalencia de atipicidad en neonatos con daño congénito cardiaco y por otro investigar la relación entre los patrones de atipicidad y el aporte de oxígeno tras el nacimiento con el resultado cognitivo y motor a los dos años de vida en la cohorte estudiada.

“Para cuantificar las alternaciones regionales del desarrollo cerebral se mapean características de imagen por resonancia magnética convencional a un espacio normativo y sobre este espacio se detectan desviaciones análogamente a como se hace con las tablas de crecimiento o los análisis metabólicos. Por otro lado, para medir el aporte de oxígeno al cerebro se usan técnicas de resonancia magnética angiográfica por contraste de fase”, explica Lucilio Cordero, investigador de la UPM y uno de los autores de este trabajo.

Escáner de resonancia magnética emplazado en uno de los centros que han participado en el estudio. (Foto: CDB (Centre for the Developing Brain))

Los resultados sugieren que una de las causas de la reducción de habilidades cognitivas tempranas en pacientes con anomalías cardiacas congénitas es el daño identificado en la sustancia gris asociado a la reducción del aporte de oxígeno. “El estudio también nos permitió identificar otros patrones de desarrollo atípico que presentan una asociación menor con las habilidades cognitivas y motores posteriores. Estos resultados apuntan a la importancia de estrategias terapéuticas que apoyen el aporte de oxígeno así como el desarrollo de la sustancia gris”, añade el investigador de la UPM.

Y es que para los investigadores participantes en este estudio, la importancia de este trabajo radica en que proporciona una metodología para la evaluación temprana de cara a  intervenciones que promuevan unos niveles adecuados de aporte de oxígeno para un normal desarrollo de la sustancia gris, lo cual podría contribuir a un mejor desempeño cognitivo en pacientes con daño cardiaco congénito.

“Una mejor comprensión de las implicaciones en el neurodesarrollo del daño cardiaco congénito resulta fundamental para la prevención de problemas cognitivos y motores con potenciales consecuencias de por vida para los sujetos afectados, sus familias y su entorno social”, concluye Cordero.

El estudio se titula “Individualised brain development and cognitive outcome in infants with Congenital Heart Disease”. Y se publicó en la revista académica Brain Communications. (Fuente: UPM)