Desarrollan atlas cerebrales de animales para ayudar al diagnóstico

La Dra. Philippa Johnson, radióloga clínica y diplomada del Colegio Europeo de Imágenes de Diagnóstico Veterinario, ha desarrollado tres atlas cerebrales: equino, canino y felino, para ayudar a guiar a sus compañeros hacia mejores diagnósticos en medicina veterinaria.

“Actualmente, nuestro estado de neuroimagen es realizar resonancias magnéticas estándar”, señala Johnson. “Pero hay limitaciones, porque las lecturas pueden ser variables entre los radiólogos, y algunas de las lesiones, como en la epilepsia, no son visibles en las resonancias magnéticas estándar. El diagnóstico es, por lo tanto, presuntivo. Entonces, quería comenzar a aplicar las formas más avanzadas de neuroimagen que se realizan actualmente en la investigación clínica humana en el mundo veterinario. La gran herramienta que nos faltaba era el atlas cerebral”.

Los atlas cerebrales estereotáxicos de alta resolución llevan los datos obtenidos de múltiples individuos a un espacio virtual estandarizado. “Allí se pueden comparar entre sí”, indica la experta. “El atlas también nos permite identificar una región estandarizada en el cerebro que queremos comparar entre sujetos”, añade. La veterinaria espera que las publicaciones recientes, disponibles gratuitamente para su descarga, mejoren las pocas herramientas existentes y llenen vacíos significativos.

CEREBRO EQUINO

Johnson y sus compañeros utilizaron magnetos de 3 Tesla, con el doble de fuerza que los dispositivos de resonancia magnética rutinarios, para obtener imágenes del cerebro de 15 caballos sacrificados por razones ajenas al estudio. Promediaron las medidas de 10 caballos para crear un modelo generalizado y utilizaron los cinco restantes para probar si, cuando los cerebros se registran o se integran en el atlas, se mantiene la calidad de los datos (un proceso llamado "validación"). El equipo también se aseguró de equipar el atlas cerebral equino con máscaras subcorticales, una característica que permite a los usuarios separar partes específicas del cerebro para obtener información más detallada.

Cerebro equino.

CEREBRO CANINO

Hasta hace poco, faltaban máscaras de materia gris cortical en todos los atlas cerebrales existentes para perros que, como socios cercanos a los humanos, con una larga vida útil y muchos problemas de salud similares, con frecuencia han servido como modelos para enfermedades humanas.

Para llenar el vacío, Johnson y su equipo, en colaboración con los oftalmólogos de la Universidad de Sydney, Kathleen Graham y Andrew White, recopilaron datos de 40 perros. Dividieron su nuevo atlas en 234 regiones, basándose en intrincados dibujos de la mieloarquitectónica del cerebro (segmentación de la corteza según la arquitectura celular o el tejido) por el anatomista polaco Jerzy Kreiner. “Es probable que cada región tenga una función específica, pero en este momento aún no sabemos cuáles son. Vamos a entender más a medida que hacemos más imágenes funcionales del cerebro canino”, señala Johnson.

Aunque considera que el atlas cortical canino es el más fuerte disponible en la literatura actual, ya están trabajando en capas adicionales. La materia gris mapeada hasta ahora es “donde sucede todo el pensamiento”, indica. Ahora, el equipo ha cambiado su enfoque a la materia blanca, que transporta los mensajes a diferentes partes del cerebro o baja la médula espinal. Los investigadores están mapeando las principales vías de la materia blanca utilizando imágenes de tensor de difusión (DTI), una técnica de resonancia magnética avanzada que detecta diferentes formas de difusión de agua en el tejido y se puede utilizar para diseccionar virtualmente la materia blanca con la ayuda de la tractografía, un modelado 3D proceso.

CEREBRO FELINO

La tractografía DTI también produjo el atlas cerebral felino que se publicó a mediados de marzo. Los usuarios pueden comparar los escáneres cerebrales de los gatos con el atlas para determinar qué regiones muestran cambios con ciertas enfermedades. “Podemos ver, por ejemplo, qué vías están afectadas por el envejecimiento felino. O, digamos, tengo un grupo de gatos con epilepsia felina, y todos ellos tienen estos cambios dentro de su cerebro sobre esta región específica de la materia blanca. ¿Qué región es esa?”, manifiesta Johnson.

Cerebro felino.