Pages

Trauma Cedera Otak Tentara Respon Ledakan Gelegar Bom

Jurnal KeSimpulan.com - Ledakan bom menjelaskan cedera otak. Para peneliti mengidentifikasi jalur protein yang terlibat dalam trauma cedera otak tentara.

Kevin Kit Parker, bioengineer dari Harvard University di Cambridge, Massachusetts tidak hanya mempelajari cedera otak traumatis di laboratorium tetapi juga melihat secara langsung dari jarak dekat selama bertugas di Afghanistan.

Misinya menjelaskan mekanisme yang mendasari respon otak untuk cedera gelegar yang sering muncul karena kedekatan dengan sumber ledakan. Setelah dampak awal, hubungan antar sel-sel saraf di otak dan kadang-kadang menarik pembuluh darah mengerut (vasospasme).

Parker dan rekannya menunjukkan jalur sinyal yang terlibat dalam kontraksi jalur sel yang bertanggung jawab untuk kedua efek tersebut. Meskipun tidak memiliki latar belakang ilmu saraf, tetapi Parker berkerja dengan integrin yaitu membran protein yang melampirkan struktur dalam sel atau sitoskeleton untuk matriks luar.

Temuan dilaporkan dalam dua makalah, satu ke PLoS ONE dan satu ke Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Dan satu laporan yang terkait dilaporkan ke The New England Journal of Medicine.

Stimulasi integrin adalah signaling cascades termasuk kontraksi sel. Parker mengusulkan vasospasme terkait dengan traumatic brain injury (TBI) peran bagi integrin dan memprediksi jalur sama juga dapat menyebabkan ekstensi saraf atau akson untuk kontrak.

Tim menciptakan perangkat peregangan jaringan pembuluh darah manusia dan neuron tikus meniru gelombang ledakan melewati otak. Treatment menyebabkan ekstensi saraf membengkak, tanda akan segera retraksi. Peregangan juga membuat pembuluh darah lebih sensitif dengan protein sel yang menyebabkan penyempitan.

Sementara itu, ketika para peneliti menerapkan jalur inhibitor, cedera pada neuron dan jaringan pembuluh darah tertunda atau dicegah. Parker berpikir peregangan cepat pembuluh darah atau neuron "mencomot" integrin dengan kekuatan lebih dari kemampuan normal dalam menangani. Overstimulates jalur menyebabkan tarikan akson dan pembuluh darah mengerut.

"Ini aktivasi patologis dari jalur sinyal sehat," kata Parker.

Parker mengatakan karena jalur yang sama terlibat pada pembuluh darah dan neuron, satu obat dapat mengatasi kedua masalah. Bagaimanapun masih ada jalan panjang sebelum bisa diterjemahkan untuk perawatan pencegahan. Perlu untuk membuat model sel lebih kompleks untuk mengeksplorasi peran jalur lain sebelum pengujian dapat mulai pada hewan atau manusia.

"Mereka sudah mereplikasi in vitro sebuah temuan yang telah membingungkan para dokter," kata Jack Tsao, neurolog dari Uniformed Services University di Health Sciences, Bethesda, Maryland.

Vasospasme biasanya muncul setelah pukulan ke kepala yang menyebabkan pendarahan di ruang antara otak dan jaringan tipis yang mengelilinginya. Namun pada banyak tentara dengan TBI ledakan, dokter melihat gejala stroke seperti indikasi vasospasme bahkan ketika scan otak menunjukkan tidak ada bukti perdarahan.

"Ini demonstrasi elegan yang membentangkan biomekanika menghasilkan perubahan dalam sitoskeleton," kata David Hovda, direktur Brain Injury Research Center di University of California, Los Angeles.

Meskipun tidak dapat memastikan model yang digunakan tim Parker tetapi persis apa yang terjadi di dalam otak selama ledakan, "ini temuan fundamental yang penting," kata Hovda.

Ken Barbee, bioengineer di Drexel University di Philadelphia, Pennsylvania, mengatakan laporan menarik, tapi tidak yakin bahwa jalur Rho-ROCK adalah mekanisme utama yang bertanggung jawab untuk TBI. Barbee telah mengaitkan membran neuronal dengan bentuk TBI dan berhasil mengurangi kerusakan sel in vitro dengan obat.

"Saya pikir kenyataannya ketika jaringan secara keseluruhan mengalami deformasi, Anda mungkin akan mendapatkan kombinasi cedera neuronal dan jalur biologis," kata Barbee.

Borna Dabiri, mahasiswa pasca sarjana Harvard dan anggota tim, setuju. Membran memang terlibat, tapi mungkin pada regangan yang lebih tinggi dari eksperimen mereka dan tidak jelas persis apa yang terjadi di otak.

"Yang mendominasi modus mungkin bergantung pada keparahan cedera," kata Dabiri.

Parker, mengatakan memiliki kepentingan dalam penelitian ini. Parker bergeser fokusnya dari penelitian jantung ke penelitian otak setelah dua kali ke Afghanistan sebagai petugas U.S. Army infantry.

"Saya terus melihat teman saya terbentur. Saya akan melihat ini dan melihat apakah bisa mendapatkan sudut di atasnya," kata Parker.
A Possible Role for Integrin Signaling in Diffuse Axonal Injury

Matthew A. Hemphill1
  1. Disease Biophysics Group, School of Engineering and Applied Sciences, Wyss Institute of Biologically Inspired Engineering, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, United States of America
PLoS ONE 6(7): e22899, July 22, 2011

Download dan Akses : DOI:10.1371/journal.pone.0022899

Blast-induced phenotypic switching in cerebral vasospasm

Patrick W. Alford1
  1. Disease Biophysics Group, Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, Harvard School of Engineering and Applied Science, Pierce Hall #321, 29 Oxford Street, Cambridge, MA 02138
PNAS July 15, 2011

Download dan Akses : DOI:10.1073/pnas.1105860108

Detection of Blast-Related Traumatic Brain Injury in U.S. Military Personnel

Christine L. Mac Donald

The New England Journal of Medicine, June 8, 2011

Download dan Akses : DOI:10.1056/NEJMoa1008069
Kevin Kit Parker http://www.seas.harvard.edu/directory/kkparker
Jack Tsao http://www.usuhs.mil/neu/tsao.html
David Hovda http://neurosurgery.ucla.edu/body.cfm?id=657
Ken Barbee http://www.pages.drexel.edu/~kab33/
Borna Dabiri http://www.harvard.edu/

Artikel Lainnya: