يمكن للإشارة البيولوجية المكتشفة حديثًا في الدم أن تساعد فرق الرعاية الصحية والباحثين على فهم أفضل لكيفية استجابة الأطفال لإصابات الدماغ على المستوى الخلوي، وفقًا لبحثنا في مجلة الصدمات العصبية.
في المستقبل، يمكن أن تساعد هذه المعلومات الأطباء في تحديد الأطفال الذين يحتاجون إلى رعاية متابعة أكثر تخصيصًا بعد إصابات الدماغ المؤلمة.
أساسيات علم الوراثة
كجزء من عملنا كعالم ممرض وأخصائي في علم النفس العصبي يدرس إصابات الدماغ المؤلمة، أردنا البحث عن علامات بيولوجية داخل الخلايا قد تساعد في تفسير سبب تعافي بعض الأطفال بسلاسة بعد إصابة الدماغ بينما يعاني آخرون.
وللقيام بذلك، ركزنا على الحمض النووي، وهو دليل تعليمات الخلايا. يتم تنظيم الحمض النووي في مناطق تسمى الجينات، كل منها يرمز للبروتينات التي تقوم بوظائف مختلفة مثل إصلاح الأنسجة.
في حين أن الحمض النووي الخاص بك يبقى بشكل عام كما هو طوال حياتك، فإنه يمكن أن يجمع في بعض الأحيان تغيرات كيميائية صغيرة تسمى التعديلات اللاجينية. تعمل هذه التغييرات كمفاتيح باهتة، حيث تعمل على تحويل الجينات لأعلى أو لأسفل دون تغيير الكود الأساسي. بشكل عام، يؤدي تقليل نشاط الجين إلى زيادة إنتاج البروتين الذي يرمز له، بينما يؤدي تقليل نشاط الجين إلى تقليل إنتاج هذا البروتين.
أحد الأنواع الشائعة للتعديل اللاجيني يسمى مثيلة الحمض النووي. مثيلة الحمض النووي ليست ثابتة ولكنها يمكن أن تتغير استجابةً لما تأكله، أو كيفية تحريك جسمك، أو حتى مدى تعرضك للتوتر. وتساءلنا عما إذا كانت هذه التغيرات اللاجينية قد تتغير أيضًا استجابة لإصابة الدماغ لدى الأطفال.
التغيرات اللاجينية في إصابات الدماغ المؤلمة
لاستكشاف هذه الفكرة، قمنا بتسجيل ما يقرب من 300 طفل في مستشفى UPMC للأطفال في بيتسبرغ في دراستنا. ومن بين هؤلاء الأطفال، أصيب 189 طفلًا بإصابات دماغية خطيرة بدرجة كافية تتطلب قضاء ليلة واحدة على الأقل في المستشفى، بينما أصيب الآخرون بكسور في العظام ولكن لم تكن هناك إصابات في الرأس.
قمنا بجمع عينات الدم أثناء وجودهم في المستشفى، ومرة أخرى بعد ستة أشهر و12 شهرًا من إصابتهم. قمنا بعد ذلك بقياس مثيلة الحمض النووي في جين يسمى عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (بدنف) والذي يلعب دورًا في كيفية تطور الدماغ وإصلاحه.
في غضون 30 ساعة تقريبًا من الإصابة، كان لدى الأطفال الذين يعانون من إصابات الدماغ المؤلمة مستويات أقل من مثيلة الحمض النووي مقارنة بالأطفال الذين لا يعانون من إصابات في الدماغ. ومن المثير للاهتمام أن هذه الاختلافات لم تكن مرتبطة بمدى خطورة إصابة الطفل بناءً على الاختبارات التي تستخدمها فرق الرعاية الصحية في العيادة، مثل فحص الدماغ أو تقييمات الوعي. يشير هذا إلى أن طفلين يشبهان العين إلى حد كبير قد يستجيبان لإصابتهما بشكل مختلف على المستوى الخلوي والجيني.
تشير النتائج التي توصلنا إليها أيضًا إلى أن مثيلة الحمض النووي يمكن أن تساعد الباحثين على فهم شيء جديد تمامًا حول استجابة الدماغ للإصابة، والذي لا تستطيع الأدوات السريرية الحالية اكتشافه.
تحسين التعافي بعد إصابات الدماغ المؤلمة
عندما يأتي طفل إلى المستشفى مصابًا بإصابة دماغية رضحية، يمكن لفرق الرعاية الصحية تقييم الإصابة بناءً على شكلها وكيفية تعامل الطفل مع الأعراض حاليًا. لكن لا يمكنهم بالضرورة تحديد كيفية استجابة جسم الطفل لإصابته، أو ما هي العوامل الأخرى التي تعرضه لخطر ضعف التعافي. وتجعل هذه الفجوة من الصعب التنبؤ بالأطفال الذين قد يواجهون فيما بعد مشاكل في التفكير أو الانتباه أو السلوك. نظرًا لأن أدمغة الأطفال لا تزال في طور النمو، فإن الإصابات المبكرة يمكن أن تعطل النمو وتؤدي إلى مشكلات معرفية أو سلوكية طويلة المدى.
تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن الإشارات اللاجينية مثل مثيلة الحمض النووي قد تساعد الأطباء والباحثين على تطوير استراتيجيات علاجية أكثر فعالية. في حين أنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت هذه التغييرات اللاجينية تؤثر على الوظيفة الإدراكية للأطفال بعد الإصابة، فإن إجراء المزيد من الأبحاث يمكن أن يمكّن مثيلة الحمض النووي من تقديم دليل أكثر دقة لإعادة التأهيل. في الواقع، يقوم فريقنا حاليًا بدراسة كيفية تأثير أنماط مثيلة الحمض النووي في جميع الجينات على النتائج طويلة المدى لدى الأطفال الذين يعانون من إصابات الدماغ المؤلمة.
إن مزاوجة ما يمكن للأطباء ملاحظته بجانب السرير مع المعلومات على المستوى الخلوي والجيني يمكن أن يجعل الطب خطوة أقرب إلى خطط الرعاية الفردية التي تتوافق مع الأطفال مع العلاجات التي يمكن أن تساعدهم على الشفاء بشكل أكثر فعالية.
تم إعادة نشر هذا المقال من The Conversation، وهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك حقائق وتحليلات جديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتب بواسطة: لاسي دبليو هاينسبرغ، جامعة بيتسبرغ وأميري تريبل بارنا، جامعة بيتسبرغ
اقرأ المزيد:
يتلقى لاسي دبليو هاينسبرغ تمويلًا من المعاهد الوطنية للصحة.
تتلقى أميري تريبل بارنا تمويلًا من المعاهد الوطنية للصحة.