Un banco de neuroimágenes post-mortem de humanos y animales abre camino a la neurociencia

Un equipo de investigadores abre The Digital Brain Bank, una plataforma de acceso abierto con 21 conjuntos de datos de neuroimágenes de resonancia magnética de alta resolución

Neuroimagen de un cerebro completo perteneciente a los documentos del banco (Foto. The Digital Brain Bank)
Neuroimagen de un cerebro completo perteneciente a los documentos del banco (Foto. The Digital Brain Bank)
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29 abril 2022 | 00:00 h

Durante siglos abrir el cuerpo de un fallecido para ver su interior, la constitución de su cuerpo o la forma en la que había fallecido se consideraba un sacrilegio. Según fue avanzando el tiempo y aparecieron nuevas religiones que no abogaban por el mantenimiento del cuerpo de los fallecidos, la anatomía comenzó a convertirse en una práctica sistemática y con fines en investigación y formación. Desde la Edad Media la anatomía va perfeccionándose, para el siglo XV su práctica se había generalizado y para las siguientes épocas la anatomía y la disección pasan a formar parte de la investigación médica.

Los muertos no solo dan información sobre la constitución del cuerpo humano, sino también sobre la forma de desarrollarse las enfermedades, de evolucionar y dañar el cuerpo, una idea que ya el griego y padre de la medicina, Claudio Galeno, defendía a capa y espada, y que la que en la actualidad es base de muchas de las estrategias con las que conseguir curas. Y la evolución en las nuevas tecnologías y por ejemplo en la neuroimagen permiten ahora conseguir imágenes cerebrales post-mortem de alta resolución realizadas con resonancia magnética sin necesidad de abrir los cuerpos.

La Universidad de Oxford ha investigado la resonancia magnética post-mortem obteniendo imágenes de alta calidad de las personas sanas y no sanas fallecidas

Generalmente la resonancia magnética nuclear es una herramienta de diagnóstico en neurociencia. Una de las técnicas que más se utilizan para conocer la forma y estructura del cerebro y con la que se valora si existe un tumor o si hay zonas atrofiadas. Gracias a esta herramienta se consiguen imágenes de alta resolución que incluso se pueden almacenar y compartir.

Durante una década la Universidad de Oxford ha investigado la resonancia magnética post-mortem obteniendo imágenes de alta calidad de las personas sanas y enfermas fallecidas y nuevas técnicas para mejorar los resultados de las neuroimágenes. Todo ello se ha publicado en una plataforma, Digital Brain Bank, de acceso abierto y gratuito que se irá ampliando.

CUERPOS CALLOSOS Y CEREBROS COMPLETOS

El banco, al que se puede acceder aquí, ha sido creado por un equipo internacional y multidisciplinar y recoge 21 conjuntos de datos distintivos de resonancia magnética de difusión de todo el cerebro para investigaciones de conectividad estructural, junto con microscopía y modalidades complementarias de resonancia magnética. Se trata del primero de los conjuntos de datos de resonancia magnética con una resolución “jamás adquirida”, señalan en la investigación publicada en la revista eLife.

El banco cuenta con una resonancia magnética postmorten de un cerebro de un paciente con esclerosis lateral amiotrófica (ELA)

La plataforma cuenta con conjuntos de datos para investigaciones neuroatómicas para facilitar el examen del cerebro humano. Entre el conjunto de datos recogidos se encuentra una resonancia magnética, una imagen de luz polarizada y una histología de un cuerpo calloso, o una imagen de resonancia magnética de difusión post-mortem humana de un cerebro completo, junto con dos modalidades de resonancia magnética complementaria e imágenes de luz polarizada regional. El banco a su vez cuenta con un apartado con datos que facilitan el examen de la neuropatología humana y los correlatos de la patología de resonancia magnética con el ejemplo de una resonancia magnética postmorten de un cerebro de un paciente con esclerosis lateral amiotrófica (ELA)

También se pueden consultar las investigaciones neuroanatómicas comparativas con cerebros completos de primates no humanos como el gorila occidental de tierras altas, el chimpancé, el mono saki, el babuino hamadryas o el lémur de cola anillada, y otras especies (lobos y delfines).  

Una cantidad de imágenes que se seguirán ampliando y como señala el editor del artículo, este banco permite adquirir conjuntos de datos de alta resolución importantes para el avance de la neuroanatomía y la adquisición de neuroimágenes y de señales neuronales sin métodos invasivos. Un avance en la neurociencia y la neuroimagen con las nuevas tecnologías que permitirán mejorar el abordaje y conocimiento de las enfermedades neurológicas.

NUEVA TÉCNICA DE IMAGEN

Durante los diez años de investigación para obtener imágenes de resonancia magnética de alta resolución, los investigadores también desarrollaron una nueva técnica capaz de generar mosaicos que permite una visualización eficiente de la neuroimagen en cualquier dispositivo. Se trata de Tview, una técnica construida usando leafletjs y el sistema de procesamiento de imágenes libvips, que permite combinar procesos como una histología e imágenes de luz polarizada (PLI).

El Digital Brain Bank seguirá creciendo en los próximos años, por el momento con una serie de conjuntos de datos adicionales de personas con daños neuronales que se curaron y que ya se encuentran en las primeras etapas de investigación, concluyen los investigadores en la presentación de la base de datos.

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