Curvas de crecimiento cerebral normal para niños que desarrollaron trastornos, infecciones y lesiones cerebrales en la niñez

Curvas de crecimiento cerebral normal para niños que desarrollaron trastornos, infecciones y lesiones cerebrales en la niñez

En los Estados Unidos, prácticamente todas las consultas de pediatras comienzan con 3 dimensiones: peso, elevación y área de la cabeza. En comparación con los gráficos de crecimiento ordinarios de los niños de todo el país, desarrollados en la década de 1970, los números de un joven pueden validar el crecimiento regular u ofrecer un estándar de análisis para analizar las variaciones del contorno. Sin embargo, el cerebro, de importancia crucial para el crecimiento del niño, solo se entiende en estas dimensiones.

El área de la cabeza puede mostrar un problema de crecimiento de la cabeza, que podría ser aún más examinado para establecer si hay un problema con la dimensión del cerebro o líquido agregado. Pero actualmente, en la era de la exploración cerebral no invasiva, como las imágenes por vibración magnética (IRM), ¿podrían los científicos establecer gráficos de contorno de crecimiento estabilizados para el cerebro?

Esa fue la preocupación a la que Steven Schiff, profesor de ingeniería de la cátedra Brush en Penn State, y su grupo de estudio de instituciones múltiples se propusieron responder. Publicaron sus resultados hoy (9 de julio) en el Revista de neurocirugía, pediatría.

"La investigación sobre el tamaño del cerebro también tiene una historia muy desafortunada, ya que a menudo se usaba para intentar probar científicamente que un género, raza o cultura de las personas es mejor que otro", afirmó Schiff, también profesor de investigación científica de diseño y técnicos en el College de Ingeniería y de Neurocirugía en la Facultad de Medicina "En este artículo, analizamos la investigación que se remonta a unos 150 años y luego observamos lo que realmente nos dicen los datos de una cohorte contemporánea".

Los científicos examinaron 1,067 escáneres cerebrales de 505 niños sanos y equilibrados, de 13 días a 18 años de edad, de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) Pediatric MRIRepository Para asegurarse de que un ejemplo representativo de la población de todo sexo, raza, condición socioeconómica y lugar geográfico , las imágenes por resonancia magnética se tomaron secuencialmente durante varios años en instalaciones médicas e instituciones clínicas en California, Massachusetts, Missouri, Ohio, Pensilvania y Texas. Para lograr ciertos resultados ajustados, se desarrolló a alguien como control y se verificó en cada sitio web.

“El estudio del tamaño y el crecimiento del cerebro tiene una historia larga y polémica; incluso en la era de la resonancia magnética, los estudios que definen los patrones de crecimiento del volumen cerebral normal a menudo incluyen tamaños de muestra pequeños, tecnología de algoritmos limitada, cobertura incompleta del rango de edad pediátrica y otros problemas, ”Afirmó la escritora inicial Mallory R. Peterson, una alumna de Penn State que está buscando un doctorado en diseño, investigación científica y técnicos en la Facultad de Ingeniería y un nivel clínico en la Facultad de Medicina. Obtuvo su licenciatura en diseño biomédico de Penn State en 2016. “Estos estudios tampoco han abordado en profundidad la relación entre el crecimiento del cerebro y el líquido cefalorraquídeo. En este documento, resolvemos ambos problemas ".

La búsqueda inicial sorprendente, según Schiff y Peterson, fue la distinción en la cantidad de cerebro entre hombres y mujeres niños Incluso después de cambiar la dimensión corporal, los hombres mostraron una mayor cantidad total de cerebro, pero los detalles de los marcos cerebrales no variaron en dimensión entre sexos, tampoco la capacidad cognitiva.

"Claramente, las diferencias basadas en el sexo no tienen en cuenta la inteligencia; lo sabemos desde hace mucho tiempo y esto no sugiere lo contrario", afirmó Schiff. “Lo importante aquí es que hay una diferencia en cómo crecen los cerebros de los niños y las niñas. Cuando diagnostica o trata a un niño, necesitamos saber cuándo el cerebro de un niño no está creciendo normalmente ".

La segunda búsqueda fue simplemente una sorprendente semejanza en lugar de distinciones.

“Independientemente del sexo o el tamaño del niño, inesperadamente descubrimos que la relación entre el tamaño del cerebro del niño y el volumen de líquido dentro de la cabeza (líquido cefalorraquídeo) era universal”, afirmó Schiff. “Este líquido flota y protege el cerebro, cumpliendo una variedad de funciones a medida que fluye a través del cerebro. Aunque antes no hemos reconocido esta estrecha proporción normal, esta relación entre el líquido y el cerebro es exactamente lo que tratamos de regular cuando tratamos a niños por exceso de líquido en condiciones de hidrocefalia ".

Los científicos se preparan para continuar examinando la proporción y sus posibles características, junto con los dispositivos ocultos, en los niños y durante toda la vida.

“La aparente naturaleza universal de la proporción entre el cerebro y el líquido cefalorraquídeo dependiente de la edad, independientemente del sexo o el tamaño corporal, sugiere que el papel de esta proporción ofrece formas novedosas de caracterizar las condiciones que afectan el cerebro infantil”, afirmó Peterson.

Los científicos también desarrollaron un debate histórico con respecto a la acacia temporal, según Schiff Después de los 2 años, el lado izquierdo de este marco cerebral, donde la característica del lenguaje es normalmente local, era claramente más grande que el lado apropiado durante la infancia. La acacia llamada hipocampo, que puede ser una fuente de epilepsia, era más grande a la derecha que a la izquierda a medida que se expandía a lo largo de la niñez.

“Estas curvas de crecimiento normal para estas estructuras críticas que a menudo están involucradas en la epilepsia nos ayudarán a determinar cuándo estas estructuras están dañadas y son más pequeñas de lo normal para la edad”, afirmó Schiff.

Esta técnica para el crecimiento normal del cerebro durante la infancia podría ayudar a los científicos a comprender lo normal de una pérdida excesiva de cantidad a lo largo de la vida posterior, según Schiff.

"El volumen cerebral alcanza su punto máximo en la pubertad", afirmó Schiff. “Luego disminuye a medida que envejecemos y disminuye más rápidamente en personas con ciertos tipos de demencia. Si podemos comprender mejor tanto el crecimiento del cerebro como la proporción de cerebro a líquido en cada edad, no solo podremos mejorar la forma en que diagnosticamos las condiciones clínicas, sino también la forma en que las tratamos ”.

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