Un entorno enriquecido, con mayores oportunidades para la actividad física, la socialización y la exploración de nuevos estímulos, ayudó a disminuir los déficits funcionales, anatómicos y celulares en un modelo experimental de daño cerebral causado por la falta de oxígeno al nacer. Además, la recuperación del cerebrola materia blanca requería una combinación de todas las intervenciones experimentales, no solo una sola intervención, sugiere un nuevo estudio dirigido por investigadores del Children's National Hospital. Sus hallazgos, publicados en línea el 19 de febrero de 2020, en Comunicaciones de la naturaleza , podría conducir a nuevos tratamientos para niños afectados por esta afección.
Alrededor de 450,000 bebés nacen prematuros en los EE. UU. Cada año, un número que sigue aumentando, dice el autor principal Vittorio Gallo, Ph.D., director de investigación del Children's National Hospital y director científico del Children's National Research Institute. La falta de oxígeno causópor pulmones inmaduros o lesiones de nacimiento es una consecuencia común de la prematuridad, lo que conduce a déficits neurológicos permanentes y discapacidades, explica Gallo.
Los bebés prematuros requieren un manejo mínimo durante los primeros meses de vida para eliminar los estímulos estresantes y optimizar su desarrollo. Se han realizado esfuerzos para cambiar del entorno ruidoso y abarrotado de las unidades de cuidados intensivos neonatales más antiguas a nuevas y tranquilas habitaciones familiares privadas.para eliminar el ruido y la luz. Sin embargo, estudios recientes sugieren que los bebés que fueron tratados en habitaciones familiares privadas tenían un lenguaje y puntajes motores más bajos en comparación con los bebés en salas abiertas, lo que plantea preguntas sobre el nivel ideal de estimulación que requieren los recién nacidos prematuros parapara lograr un desarrollo cerebral óptimo. Los mecanismos por los cuales los estímulos ambientales afectan positivamente el desarrollo cerebral en el período neonatal temprano y mejores resultados neurológicos siguen sin estar claros.
Para determinar cómo los entornos enriquecidos pueden afectar la recuperación de los recién nacidos que sufren lesiones cerebrales después del nacimiento, Gallo y sus colegas aprovecharon un modelo preclínico de recién nacidos expuestos a bajos niveles de oxígeno poco después del nacimiento. Estos modelos experimentales tenían daños cerebrales similares a los bebés humanos prematuros con hipoxiaLesiones Cerebrales.
Después de la lesión, algunos de estos modelos experimentales crecieron en recintos estándar, con poco más que materiales de anidación, algunos otros compañeros de jaula y acceso a alimentos y agua. Otros crecieron en entornos enriquecidos: recintos más grandes equipados con una rueda para correrasí como objetos de diferentes tamaños y colores que se cambiaban con frecuencia, y más compañeros de jaula para una mejor socialización.
Cuando estos modelos preclínicos eran adultos jóvenes, los investigadores evaluaron qué tan bien se desempeñaron en una prueba funcional de habilidades motoras en la que ambos grupos se deslizaron por un haz estrecho e inclinado. Si bien los resbalones de los pies eran comunes en ambos grupos, los que se criaron en una sala enriquecidael medio ambiente tenía aproximadamente la mitad de los criados en los recintos menos estimulantes.
Cuando los investigadores examinaron los cerebros, descubrieron que estas mejoras funcionales estaban relacionadas con una división y maduración significativamente mayor de los oligodendrocitos, células en la sustancia blanca del cerebro que sostienen las células nerviosas y producen mielina, una vaina aislante grasa que cubre las largas extensiones que se conectancélulas nerviosas entre sí y con otras partes del cuerpo. De hecho, de acuerdo con los hallazgos celulares y funcionales, la sustancia blanca de los modelos experimentales criados en entornos enriquecidos tenía significativamente más contenido de mielina que el de los homólogos criados en el entorno más simple.
Otros experimentos demostraron que para que estas mejoras en la función y la anatomía ocurrieran en modelos experimentales criados en entornos enriquecidos, necesitaban los tres elementos: actividad física mejorada, socialización y estimulación cognitiva a partir de objetos nuevos. Además, la exposición a estos elementos necesitabacomenzar temprano y ser continuo y a largo plazo. Aquellos modelos experimentales que no se criaron en un entorno completamente enriquecido o cuya exposición al medio ambiente comenzó más tarde, se interrumpió o se interrumpió, no tuvieron ninguna mejora en la función y la recuperación de la materia blanca.
Profundizando más, Gallo y sus colegas emplearon la secuenciación de próxima generación para investigar la expresión del gen de oligodendrocitos en estos animales, identificando amplias diferencias en las redes de genes involucrados en el desarrollo de oligodendrocitos entre los dos grupos.
Gallo señala que estos resultados y estudios futuros para comprender mejor los efectos de los entornos enriquecidos podrían conducir a mejores formas de cuidar a los bebés prematuros que ayudan a disminuir o prevenir las consecuencias a largo plazo de la privación de oxígeno.
Además de Gallo, otros coautores de Children's National incluyen Thomas A. Forbes, Ph.D., coautor principal, Evan Z. Goldstein, Ph.D., y los coautores Beata Jablonska, Ph.D., Joseph Scafidi, DO, Katrina L. Adams, Ph.D. y Kazue Hashimoto-Torii, Ph.D .; autores adicionales incluyen Jeffrey L. Dupree, Ph.D., Virginia Commonwealth University y Yuka Imamura, Ph.D., Penn State University.
El Centro de Investigación de Discapacidades Intelectuales y del Desarrollo del Distrito de Columbia DC-IDDRC proporcionó el apoyo financiero para la investigación que se describe en esta publicación con el premio No. U54HD090257, los Institutos Nacionales de Salud NIH con los premios R37NS109478, F31NS100277,F32NS106723 y 5R01NS099461. Los análisis microscópicos se llevaron a cabo en el Centro de microscopía de células y tejidos del Instituto Nacional de Investigación Infantil, que cuenta con el respaldo de DC-IDDRC. Los autores del estudio también reconocen el apoyo de la Unidad de Bioinformática CRI, una asociación entre el Instituto de Investigación Infantil,el Centro de Investigación de Medicina Genética, el Instituto de Ciencia Clínica Traslacional en Children's National CTSI-CN y el DC-IDDRC. El CTSI-CN está respaldado por el NIH bajo los números de subvención UL1TR001876 y KL2TR001877.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Hospital Nacional de Niños . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :