Studi pencitraan baru pada petinju profesional dan petarung seni bela diri campuran menemukan bahwa trauma kepala berulang tampaknya mendorong sistem glinfatik 'pembersihan' otak ke kecepatan penuh pada awalnya, sebelum fungsinya menurun dengan meningkatnya knockout. Perubahan yang terdeteksi MRI, yang akan disajikan di pertemuan tahunan Radiological Society of North America, dapat menawarkan tanda peringatan dini risiko neurodegeneratif masa depan.
Petarung profesional menghadapi risiko signifikan dari benturan kepala berulang. Menurut Radiological Society of North America (RSNA), cedera otak traumatis terkait olahraga menyumbang hingga 30 persen dari semua kasus cedera otak traumatis, dengan tinju dan seni bela diri campuran sebagai penyumbang utama.
Penelitian baru, diambil dari Professional Athletes Brain Health Study (PABHS) Cleveland Clinic, memeriksa bagaimana benturan ini mungkin memengaruhi sistem glinfatik otak — jaringan saluran berisi cairan yang membantu membuang limbah seperti metabolit dan racun.
Sistem glinfatik beroperasi melalui saluran yang mengelilingi pembuluh darah dan berfungsi mirip dengan sistem limfatik tubuh. Ia membantu menjaga keseimbangan cairan, mengantarkan nutrisi dan sel kekebalan, serta melindungi jaringan otak dari cedera. Untuk mengevaluasi sistem ini, peneliti menggunakan diffusion tensor imaging di sepanjang ruang perivaskular (DTI-ALPS), teknik MRI khusus yang mengukur pergerakan air di sepanjang jalur terkait aliran glinfatik. Indeks ALPS yang berasal dari DTI berfungsi sebagai penanda non-invasif fungsi glinfatik; nilai lebih rendah telah dikaitkan dalam studi sebelumnya dengan penurunan kognitif dan kondisi seperti Alzheimer dan Parkinson.
"Sistem glinfatik yang baru ditemukan seperti pipa dan sistem pembuangan sampah otak," kata penulis utama Dhanush Amin, M.D., peneliti di University of Alabama at Birmingham dan Cleveland Clinic Nevada saat studi. "Ini vital untuk membantu otak membuang metabolit dan racun."
Dalam analisis, tim menggunakan data dasar dari PABHS, yang melacak sekitar 900 petarung aktif, sekitar 300 di antaranya dipantau setidaknya tiga tahun. Untuk proyek ini, peneliti mengevaluasi 280 atlet. Dari ini, 95 menunjukkan gangguan kognitif di awal studi, sementara 20 individu sehat yang cocok demografis berfungsi sebagai kontrol.
Menggunakan metode DTI-ALPS, peneliti menilai aktivitas glinfatik dan memeriksa bagaimana indeks ALPS terkait dengan riwayat knockout setiap atlet. Mereka juga membandingkan petarung dengan gangguan kognitif dengan yang tanpa gangguan terukur.
Ekspektasi mereka tidak sepenuhnya cocok dengan hasil. Peneliti awalnya mengasumsikan bahwa benturan kepala berulang akan menyebabkan nilai ALPS lebih rendah pada petarung dengan gangguan kognitif dibandingkan yang tidak, dan ALPS akan berkorelasi erat dan negatif dengan total knockout pada kelompok gangguan. Sebaliknya, petarung dengan gangguan kognitif menunjukkan nilai indeks glinfatik yang jauh lebih tinggi pada garis dasar, menunjukkan bahwa sistem pembersihan otak mungkin bekerja lebih keras sebagai respons terhadap trauma. Namun, pada petarung ini, nilai ALPS turun tajam seiring bertambahnya jumlah knockout, menunjukkan penurunan fungsi glinfatik dengan akumulasi cedera kepala.
"Kami percaya bahwa indeks glinfatik awalnya tinggi pada kelompok atlet gangguan karena otak awalnya merespons cedera kepala berulang dengan meningkatkan mekanisme pembersihannya, tapi akhirnya kewalahan," kata Dr. Amin dalam materi yang dirilis RSNA. "Setelah titik tertentu, otak menyerah."
Studi juga menemukan bahwa petarung tanpa gangguan kognitif memiliki nilai indeks glinfatik sisi kanan dan keseluruhan yang lebih rendah daripada yang terganggu, dan pola bagaimana aktivitas glinfatik terkait dengan riwayat knockout berbeda signifikan antara kedua kelompok. Menurut ringkasan temuan RSNA, penurunan glinfatik di hadapan trauma kepala berkelanjutan mungkin terjadi bertahun-tahun sebelum gejala klinis muncul, membuka kemungkinan deteksi risiko lebih dini.
"Jika kami bisa mendeteksi perubahan glinfatik pada petarung sebelum mereka mengembangkan gejala, maka kami mungkin bisa merekomendasikan istirahat atau perawatan medis atau membantu mereka membuat keputusan karir untuk melindungi kesehatan otak masa depan," kata Dr. Amin.
Penulis bersama pada studi termasuk Gaurav Nitin Rathi, M.S., Charles Bernick, M.D., dan Virendra Mishra, Ph.D., menurut rilis RSNA.