Avec l’augmentation de la prévalence des troubles du développement, le besoin de comprendre le développement du cerveau n’a jamais été aussi critique. Le développement du cerveau est fortement influencé par le crâne, mais cette relation n’a pas été suffisamment étudiée en raison des limites de la technologie d’imagerie. Aujourd’hui, des chercheurs du Children’s Hospital de Los Angeles et du Children’s National Hospital travaillent ensemble pour développer des techniques qui permettront de mieux comprendre cette relation. Leurs études seront financées par l’Institut national de recherche dentaire et craniofaciale, qui leur a accordé 3,5 millions de dollars.
Natasha Leporé, PhD, du Children’s Hospital de Los Angeles, étudie les méthodes d’interprétation des données d’imagerie cérébrale. « Il y a beaucoup d’interactions entre le crâne et le cerveau », dit-elle, « et nous voulons mieux comprendre comment ils grandissent ensemble. »
Actuellement, les études sur le développement typique du cerveau et du crâne sont limitées. L’une des raisons à cela est que les techniques d’imagerie sont optimisées pour mieux visualiser l’os ou les tissus mous, mais pas les deux.
Le cerveau, principalement composé d’eau, de protéines et de graisse, n’apparaît pas bien sur les tomodensitogrammes (CT) qui utilisent des images radiographiques. De plus, l’exposition aux rayonnements limite la quantité de données de tomodensitométrie disponibles chez les enfants. D’un autre côté, les examens d’imagerie par résonance magnétique (IRM) sont excellents pour les images cérébrales, mais ne sont pas optimaux pour l’os environnant.
Cela place les chercheurs devant un dilemme s’ils veulent voir le cerveau et le crâne ensemble sur une seule image. Heureusement, les obstacles à la recherche comme ceux-ci sont souvent surmontés par la collaboration.
Le Dr Leporé travaillera avec Marius George Linguraru, DPhil, MA, MSc, chercheur principal à l’Institut Sheikh Zayed pour l’innovation en chirurgie pédiatrique à l’Hôpital national pour enfants.
Le Dr Linguraru travaille sur un ensemble d’outils pour le phénotypage crânien, en utilisant des images CT existantes d’enfants au développement typique. Dans leur collaboration, le Dr Leporé et le Dr Linguraru étendront les outils aux IRM, permettant à l’équipe d’analyser simultanément le cerveau et le crâne. La paire a reçu un prix de 3,5 millions de dollars sur 5 ans.
Les outils que nous développons ensemble nous aideront à mieux comprendre la croissance saine des enfants. Nous aurons la capacité d’analyser le développement des articulations crâniennes et cérébrales à partir de grands ensembles de données d’images médicales de patients pédiatriques. »
Marius George Linguraru, DPhil, MA, MSc, chercheur principal
Selon l’équipe, cela sera inestimable pour la communauté médicale.
« Ces outils aideront les cliniciens à mieux évaluer, diagnostiquer et planifier le traitement des nourrissons atteints de malformations crâniennes », explique le Dr Linguraru.
Des collaborations comme celle-ci permettent de partager l’expertise entre les spécialités, profitant finalement aux enfants dans le besoin. Les soins pédiatriques exceptionnels sont le résultat d’un travail d’équipe; non seulement les médecins, les infirmières et le personnel clinique, mais aussi la recherche biomédicale, qui fournit aux cliniciens les informations dont ils dépendent.
« Nous devons avoir une idée claire de ce qui est attendu dans le développement normal », explique le Dr Leporé. « Cela permet aux médecins de détecter et de mieux comprendre les différences de développement. »
