La ricerca mostra come l’età cerebrale derivata dalla radiomica può predire l’esito funzionale dopo un ictus ischemico acuto. I risultati saranno presentati il 5 maggio a Lione, in Francia, alla European Stroke Organization Conference (ESOC 2022). È disponibile un preprint dello studio (non sottoposto a revisione paritaria).
Gli autori hanno esaminato la struttura delle immagini cerebrali T2 fluid attenuated inversione recovery (FLAIR) di 4.163 pazienti con ictus ischemico in 17 siti negli Stati Uniti e in Europa per predire l’età cerebrale. Hanno quindi valutato i determinanti clinici dell’invecchiamento cerebrale accelerato e, infine, il suo impatto sugli esiti funzionali post-ictus.
Dott. Martin Bretzner.
“I medici esperti in genere valutano la salute del cervello dei pazienti esaminando il loro parenchima cerebrale sulla risonanza magnetica T2-FLAIR e quindi quantificando visivamente e soggettivamente l’entità dell’atrofia e il carico cerebrale della malattia”, ha affermato il ricercatore, il dottor Martin Bretzner, un ictus. ricercatore presso la Harvard Medical School di Boston, ha detto ZiaMinnieEurope.com.
Il gruppo ha valutato le immagini T2-FLAIR MR di sopravvissuti a un ictus utilizzando l’analisi strutturale, ovvero radiomica e intelligenza artificiale, ha spiegato Bretzner, che è anche neuroradiologo interventista presso l’ospedale universitario di Lille, in Francia. “Uno dei nostri obiettivi era anche quello di fornire un metodo che utilizzasse l’imaging clinico e non l’imaging di livello di ricerca, quest’ultimo utilizzato nella maggior parte delle ricerche pubblicate, che potrebbe non essere applicabile alla risonanza magnetica acquisita durante le cure di routine.
Principali risultati
I pazienti con ictus con cervello dall’aspetto più vecchio, caratterizzato da un’età cerebrale prevista maggiore dell’età cronologica, avevano maggiori probabilità di avere ipertensione, diabete mellito o avere una storia di fumo o fumo di ictus. Secondo Bretzner e colleghi, anche i cervelli dall’aspetto più vecchio erano associati a fattori di rischio cardiovascolare ed avevano anche meno probabilità di avere esiti favorevoli dopo l’ictus.
Lo studio, finanziato in parte dalla Società francese di radiologia, ha scoperto che l’età cerebrale relativa influisce sugli esiti dell’ictus indipendentemente dall’età cronologica e dalla gravità dell’ictus. L’aver mai avuto un ictus è stato il fattore clinico più influente sull’età cerebrale relativa, seguito dal diabete.
Prestazioni di previsione dell’età cerebrale e relativa età cerebrale. I grafici a dispersione della radiomica T2-FLAIR (A) prevedevano l’età cerebrale e (B) l’età cerebrale relativa (RBA) in base all’età cronologica. I pazienti erano colorati di rosso se avevano un RBA positivo, quindi un cervello che appariva “più vecchio” ai loro coetanei della stessa età, o di blu se avevano un RBA negativo e un cervello dall’aspetto “più giovane”. (C) Immagine assiale T2-FLAIR di un paziente con un RBA positivo: età cerebrale prevista = 88, età cronologica = 46, RBA = 36,2; il cervello di questo paziente mostra molteplici sequele corticali e sottocorticali, atrofia parenchimale da moderata a grave con ventricoli e solchi ingrossati e iperintensità confluenti della sostanza bianca, la cui estensione è sorprendentemente ampia per un paziente di 46 anni. (D) Immagine assiale T2-FLAIR di un paziente con RBA negativo: età cerebrale prevista = 43, età cronologica = 92, RBA = -38,6; nonostante la lesione dell’arteria cerebrale media sinistra, il trofismo cerebrale di questo paziente è preservato, la corteccia e i nuclei grigio scuro sono chiaramente definiti, descrivendo generalmente un cervello sano per questo paziente di 92 anni. Per gentile concessione del dottor Martin Bretzner e dell’ESOC 2022.
L’età è uno dei determinanti più influenti degli esiti post-ictus, ma si sa poco sull’impatto dell'”età cerebrale” biologica derivata dal neuroimaging, secondo Bretzner, aggiungendo che i risultati del team mostrano che la quantificazione dell’età cerebrale relativa nei pazienti con ictus può essere utile nel valutare la salute del cervello a livello globale e utile nel prevedere il recupero post-ictus.
Gli autori hanno notato che l’età cronologica, che misura semplicemente quanto tempo ha vissuto una persona, ha meno probabilità di catturare con precisione quanto è invecchiato un paziente. Stimando l’età relativa del cervello di un paziente, questo biomarcatore fornisce informazioni sulla resilienza del cervello nel tempo, sui fattori di rischio cardiovascolare e sulla capacità del paziente di riprendersi da un ictus.
Un tale biomarcatore sarebbe anche facile da discutere con medici e pazienti, poiché tutti comprendono istintivamente le implicazioni negative di un processo accelerato di invecchiamento cerebrale, hanno aggiunto.
In corso
Gli autori hanno notato che lo studio presentava diversi limiti, tra cui la mancanza di immagini pesate in T1 e l’incapacità di esplorare la relazione tra i biomarcatori dell’età cerebrale derivati dalla radiomica T2-FLAIR e misure di esito più ampie, dettagliate come i risultati cognitivi o linguistici. Hanno evidenziato come studi futuri potrebbero valutare la relazione tra età cerebrale radiomica e riserva cognitiva nei pazienti con ictus.
Già in lavorazione, uno studio osservazionale prospettico e multicentrico su 8.000 pazienti con ictus ischemico ed emorragico in 30 siti clinici accademici statunitensi indagherà i meccanismi della resilienza cerebrale e della suscettibilità al deterioramento cognitivo e alla demenza post-ictus.
Organizzato dal team DISCOVERY (Determinants of Incident Stroke Cognitive Outcomes and Vascular Effects on RecoverY), il piano è quello di studiare il carico preesistente della malattia cerebrovascolare e della patologia neurodegenerativa, l’impatto della lesione da ictus e la variazione genetica sugli esiti cognitivi post-ictus .
I principali investigatori sono la dott.ssa Natalia Rost, capo della divisione ictus presso il Massachusetts General Hospital (MGH) e professore di neurologia presso la Harvard Medical School, e il dott. Steven Greenberg, PhD, direttore dello Stroke Research Program sull’ictus emorragico presso l’MGH, e il Lo studio DISCOVERY ha già arruolato 600 pazienti.
E l’applicazione clinica?
L’identificazione di fattori di rischio potenzialmente modificabili che influiscono sulla salute del cervello utilizzando la radiomica e l’età cerebrale relativa come biomarcatore potrebbe portare allo sviluppo di interventi di prevenzione dell’ictus e favorire il recupero, ha osservato Bretzner.
Spera che il lavoro aumenterà la consapevolezza dell’impatto della salute del cervello sulla prognosi dei sopravvissuti all’ictus.
“Il nostro metodo potrebbe essere utilizzato per ulteriori fenotipi dei pazienti con ictus al momento del ricovero”, ha affermato. “L’età cerebrale potrebbe essere utilizzata come biomarcatore della salute del cervello per personalizzare la cura dell’ictus sia nella fase acuta che durante il follow-up”.
Guardando al futuro, il team spera anche che l’età cerebrale possa essere utilizzata come biomarcatore dell’invecchiamento cerebrale accelerato per identificare i pazienti a rischio di ictus e arruolarli in programmi personalizzati di prevenzione primaria.
Secondo gli autori, un sopravvissuto a un ictus su quattro avrà un altro ictus, ma fino all’80% dei casi potrebbe essere prevenuto con i giusti trattamenti e cambiamenti nello stile di vita. Inoltre, si prevede che il numero di persone affette da ictus aumenterà del 27% tra il 2017 e il 2047 nell’Unione Europea, principalmente a causa dell’aumento del numero di persone di età superiore ai 70 anni.
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