Исследование ирландских ученых показало, что у спортсменов из контактных видов спорта возникают нарушения гематоэнцефалического барьера, которые сохраняются и после прекращения занятий. Исследователи обнаружили это, проведя МРТ с контрастированием спортсменам, которые не практиковались в среднем 12 лет. У них наблюдали проникновение контрастного вещества в ткани мозга: в особенности пострадало левое полушарие. Работу опубликовали в Science Translational Medicine.
Сотрясения головного мозга, которые получают спортсмены, нередко протекают бессимптомно, но даже в этом случае в мозге могут происходить изменения на клеточном уровне. Мы уже рассказывали, что игра головой у футболистов повышает в крови содержание микроРНК, связанных с черепно-мозговой травмой, а также уменьшает электрическую проводимость между долями мозга.
Повторяющиеся удары в конечном итоге приводят к развитию хронической травматической энцефалопатии, которую обычно диагностируют уже посмертно во время вскрытия. Ее характерными признаками считается отложение фосфорилированного тау-белка в нейронах, расположенных вокруг сосудов мозга.
Мэтью Кэмпбелл (Matthew Campbell) из Тринити-колледжа с коллегами предположил, что если патологические изменения происходят вблизи сосудов, то в процесс может быть вовлечен гематоэнцефалический барьер. Ученые использовали динамическую МРТ с контрастным усилением для исследования мозга у 47 бывших спортсменов: регбистов, боксеров и футболистов. В контрольной группе (15 человек) оказались люди, спортом не занимавшиеся, а также спортсмены, которые занимались спортом, не предполагавшим травмы головы, например гребцы.
Хотя спортсмены из контактных видов спорта не практиковались уже в среднем 12 лет, ученые нашли у них нарушения гематоэнцефалического барьера на МРТ (проникновение контрастного вещества в ткани мозга). В особенности пострадало левое полушарие мозга: левая клиновидная извилина, левая нижняя лобная извилина, левая средняя лобная извилина и левая средняя поясная извилина (p = 0,0045 по сравнению с контрольной группой).
Кроме этого, у спортсменов из контактных видов спорта была повышена экспрессия рецепторов системы комплемента C5AR1, ITGAM, ITGB2 и CD59 (p < 0,05). Это говорит о развитии хронического системного воспаления.
У 17 спортсменов из 47 исследованных нарушения в гематоэнцефалическом барьере были особенно тяжелыми (в среднем 22 процента против 7 процентов). У этих людей были хуже результаты когнитивных тестов (p = 0,0003), а также снижен объем мозга (p = 0,004).
Недостатком работы авторы называют небольшую выборку, а также ограниченность метода динамической МРТ с контрастным усилением: с помощью него нельзя изучить трансцитоз более крупных молекул или инфильтрацию тканей клетками воспаления. Вероятно, в будущих исследованиях с появлением новых контрастных веществ можно будет заполнить эти пробелы в знаниях.
Гематоэнцефалический барьер нередко поражается при болезни. Так, ученые связали «мозговой туман» при ковиде с дисфункцией гематоэнцефалического барьера. При наличии этого симптома значимо повышен уровень непрямого показателя дисфункции гематоэнцефалического барьера — белка S100β.