211service.com
Dårlige vibrationer?
Ultralydsscanninger bruges rutinemæssigt af vigtige medicinske årsager, såsom at kontrollere en babys hjerteslag eller identificere potentielle fødselsdefekter. De bruges også til trivielle formål, såsom at lave en video af fosteret til bedsteforældre. Uanset dens brug, er teknologien, der er afhængig af højfrekvente lydbølger, blevet antaget for at være harmløs. Men en ny undersøgelse foretaget af neurovidenskabsmænd ved Yale University viser, at langvarig eksponering af prænatale mus for ultralyd kan forårsage neurale defekter i det område af hjernen, der er ansvarligt for komplekse funktioner, herunder dem, der er involveret i hukommelse, sprogbehandling og bevidsthed hos mennesker.
Yale-forskere fandt ud af, at lange perioder med eksponering for ultralyd, mens de var i livmoderen, førte til abnormiteter i hjernebarken, eller højere hjerne, hos mus. Illustreret er den eksperimentelle opsætning, der bruges til at udsætte gravide mus for ultralyd. (Med høflighed: PNAS/Copyright 2006 National Academy of Sciences)
Forskere siger, at selvom undersøgelsen ikke bør skræmme gravide kvinder væk fra sonografi-aftaler, giver den en vigtig påmindelse om, at ultralydsscanninger kun bør bruges, når det er medicinsk nødvendigt. Yale-forskerne udfører nu langsigtede adfærdsundersøgelser i mus og rhesus-makakaber, som repræsenterer en meget tættere model for menneskelig graviditet og hjerneudvikling. De håber, at disse yderligere undersøgelser vil give en bedre vurdering af procedurens sikkerhed.
Muse-ultralydsundersøgelsen, ledet af Pasko Rakic , direktør for Kavli Institute of Neuroscience ved Yale, fandt specifikt problemer i migrationen af neuroner til den udviklende hjernebark. Hvis fejlplacerede neuroner lever og undlader at skabe de rigtige forbindelser, kan de forårsage anfald, forsinket sprogtilegnelse eller andre adfærdsproblemer. Disse neuroner samarbejder ikke ordentligt med neuronerne omkring dem, fordi de opfører sig, som om de er et andet sted i hjernen. Problemer med neuronmigrering er blevet forbundet med føtalt alkoholsyndrom og fødselsdefekter, der skyldes, at gravide kvinder tager kokain.
For at finde ud af, om ultralyd påvirkede kortikale neuroners evne til at nå deres rette destinationer, injicerede Rakics gruppe gravide mus med et DNA-mærkende molekyle, der bliver inkorporeret i kromosomerne af hurtigt delende celler. Injektionen var tidsbestemt til at falde sammen med dannelsen af kortikale neuroner. I løbet af de næste tre dage, hvor disse neuroner vides at migrere, blev musene udsat for flere ultralydssessioner på i alt fra fem til 420 minutter. Ti dage efter deres fødsel blev musene dræbt, og de mærkede neuroner blev lokaliseret. Når prænatale mus udsættes for ultralyd i 30 minutter eller længere, fandt Yale-forskerne ud, at et lille, men betydeligt antal neuroner ikke når de passende positioner. Fordi musene blev dræbt efter ti dage, ved forskerne ikke, om de anatomiske abnormiteter, de observerede, ville have ført til adfærdsforskelle eller anfald.
Forskere har vidst, at ultralydsstråler kan generere vævsskadelig varme. Men Rakics undersøgelse antyder en anden mulig mekanisme, hvorved ultralyd kan forstyrre væv: forskydningsspænding på cellevægge. Vibrationerne kan gøre det vanskeligt for migrerende neuroner at klamre sig til guiderne, kaldet gliaaksler, der hjælper dem med at nå den rigtige destination.
Rakic og andre neurovidenskabsmænd advarer om, at museresultaterne ikke direkte gælder for mennesker af flere årsager. For det første havde musene meget længere eksponeringer for ultralyd, end det anbefales til menneskelige prænatale undersøgelser, og lydbølgerne var rettet direkte mod deres hjerner. Prænatale ultralydsskanninger kan vare omkring 30 minutter, men i løbet af den tid bliver hele fosteret, samt fostervandet og moderens livmoderhals, undersøgt. På et sammenligneligt udviklingstrin, siger Verne hule , chef for pædiatrisk neurologi ved Massachusetts General Hospital, den menneskelige hjerne er omkring 1.000 gange større end musehjernen; i sammenligning med musen, scanner ultralydsstrålen kun en lille del af den menneskelige hjerne på én gang. Intet område af den menneskelige hjerne udsættes for ultralyd i mere end et minut under en standard prænatal undersøgelse, siger Caviness.
Men Rakics undersøgelse er stadig meget vigtig, siger Caviness, fordi den minder os om, at ultralyd, som er blevet brugt trygt og rutinemæssigt, ikke skal behandles trivielt. At have state-of-the-art udstyr, der nøjagtigt kan rapportere energiniveauerne af de lydstråler, det genererer, er afgørende, siger Caviness.
John Newnham, leder af Skole for Kvinders og Spædbørns Sundhed og professor i obstetrik og gynækologi ved University of Western Australia, siger, at den største fare for kvinder og ufødte børn fra ultralyd kommer fra utilstrækkeligt uddannede behandlere. Der skal være stor opmærksomhed på uddannelse, akkreditering og løbende uddannelse af sonografer, siger Newnham.
Fordi migrationsproblemer hos mus udsat for ultralyd var sjældne, krævede Rakics undersøgelse 335 dyr for at demonstrere effekten. Hans undersøgelse i rhesusaber, som er finansieret af National Institutes of Health, kan tage mange år at påvise den samme effekt - hvis den forekommer hos primaterne. En rhesus macaque-graviditet varer seks en halv måned. Dyrene vil blive holdt i live i nogle år og undersøgt af adfærdsspecialister for blandt andet deres kognitive evner og tilknytning til deres mødre.
Rakic siger, at DNA-mærkerne på abens nerver vil vare i årevis, hvilket gør det muligt for hans gruppe at lokalisere corticale neuroner. Fordi disse undersøgelser kræver en sådan mærkning, kan de ikke udføres på mennesker. Men aberne giver en bedre model for menneskelig udvikling end mus: deres neuroner migrerer i 60 dage, seks gange længere end mus. Humane neuroner kan migrere fra det første trimester til den 24. uge.
Hvis disse ændringer ses hos aber, vil det være noget at tage alvorligt, siger Dale purves , direktør for Center for Kognitiv Neurovidenskab ved Duke University. I mellemtiden, siger han, bør gravide kvinder ikke være foruroligede, selvom de bør undgå unødvendige ultralydsscanninger.