Convulsioni neonatali più facili da seguire grazie a nuove tecniche di imaging

È la prima volta che si ottengono informazioni di questo tipo usando una tecnologia a ultrasuoni non invasiva e questo è utile per i ricercatori e per la professione medica perché può avere diverse applicazioni nel campo del neuroimaging e non solo.

Il processo è stato descritto in un articolo pubblicato sulla rivista “Science Transitional Medicine”, nel quale i ricercatori spiegano che anche se l’elettroencefalografia (EEG) e il neuroimaging funzionale ci aiutano a capire le funzioni e le anormalità del cervello, l’uso delle attrezzature necessarie presenta delle difficoltà. Queste riguardano il costo e le dimensioni delle attrezzature, che rendono difficile l’uso accanto al letto.

“Usando un casco su misura flessibile e non invasivo, dimostriamo che l’imaging funzionale a ultrasuoni in tempo reale sui neonati è possibile associando registrazioni simultanee continue di video-encefalografia (EEG) e imaging Doppler ultraveloce della microvascolatura del cervello,” scrivono.

Ad alta risoluzione, veloce, sicuro e portatile

Il sistema si basa sull’ecografia, che usa onde di ultrasuoni. Non era mai stata applicato alla neuroscienza, ma la borsa di ricerca FUSIMAGINE, sostenuta dall’UE, ha usato scanner a ultrasuoni ultraveloci, in grado di raggiungere oltre 10 000 immagini al secondo, mentre i normali scanner a ultrasuoni tradizionali arrivano a 50. Impiegando trasmissioni di onde piane composite il team ha dimostrato un aumento di fino a 100 volte della sensibilità delle misurazioni del flusso sanguigno.

L’aumento necessario della sensibilità dell’immagine è stato ottenuto associando ritmi di imaging ultraveloce e algoritmi di elaborazione dedicati. Contrariamente alla fMRI, l’ecografia funzionale è leggera, portatile, economica. Ci sono quindi più ambienti in cui può essere usata. Questo permette diverse applicazioni cliniche e suggerisce nuovi percorsi per la ricerca fondamentale.

Il ricercatore principale Mickaël Tanter spiega questa tecnica, “Nella diagnosi clinica, la fUS costituisce un sistema unico di neuroimaging dell’attività cerebrale dei neonati che è possibile fare accanto al letto attraverso la fontanella. Un tale sistema in tempo reale aiuterà i medici a monitorare e capire meglio le convulsioni e le emorragie neonatali.”

L’imaging funzionale a ultrasuoni può essere usato anche negli adulti, sia nella neurochirurgia che per l’imaging transcranico, poiché le nuove tecniche adattative possono superare le forti aberrazioni indotte dall’osso cranico sui fronti d’onda ultrasonica.

FUSIMAGINE (A new neuroimaging modality: from bench to bedside) continuerà fino al 2019 e Mickaël Tanter spera che gli ultrasuoni a super-risoluzione permetteranno di rappresentare tutta l’attività funzionale del cervello su scale microscopiche: aprendo un nuovo mondo per la neuroscienza.

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