A medida que el fútbol femenino, el rugby y otros deportes ganan popularidad, los científicos se esfuerzan por comprender cómo responde el cerebro femenino a las lesiones en la cabeza.
Fotografía de portada: Jugadores de fútbol saltan de cabeza en un partido de la Liga de Campeones femenina de la UEFA en Décines-Charpieu, Francia, en marzo de 2019.Crédito: Jeff Pachoud / AFP / Getty
Liz Williams estaba de pie junto a la cancha en un partido de rugby femenino y no le gustó lo que estaba viendo. Williams, que investiga biomecánica forense en la Universidad de Swansea, Reino Unido, había equipado a algunos de los jugadores con un protector bucal que contenía un sensor para medir la velocidad del movimiento de la cabeza. Quería entender más sobre las lesiones en la cabeza en este deporte brutal. «Hubo algunos casos en los que mi sangre se enfrió», dijo Williams.
Cuando las mujeres caían en un tackle, sus cabezas a menudo se estrellaban contra el suelo. Los sensores mostraron que el cráneo se estaba acelerando, lo que indica un mayor riesgo de lesión cerebral. Pero el personal médico en el partido, que no estaba capacitado para estar atento a este tipo de movimiento de la cabeza como causa de una lesión, consideró que las mujeres estaban bien para seguir jugando. Tales lesiones por latigazo cervical son mucho más raras cuando los machos juegan.
Las observaciones de Williams destacan un problema cada vez más evidente. Un conjunto de datos cada vez mayor sugiere que las atletas tienen un riesgo significativamente mayor de sufrir una lesión cerebral traumática que los atletas masculinos. También les va peor después de una conmoción cerebral y tardan más en recuperarse. A medida que los investigadores recopilan más datos, el panorama se vuelve cada vez más alarmante.
Las atletas femeninas están hablando sobre sus propias experiencias, incluida Sue Lopez, la primera jugadora de fútbol semiprofesional del Reino Unido en la década de 1970, que ahora tiene demencia, un diagnóstico que ha relacionado con conmociones cerebrales por cabecear el balón. El riesgo de lesiones en la cabeza es mayor para las jugadoras de fútbol, según una encuesta masiva.
investigadores han ofrecido algunas explicaciones sobre el mayor riesgo para las mujeres, aunque la ciencia se encuentra en una etapa inicial. Sus ideas van desde las diferencias en la microestructura del cerebro hasta la influencia de las hormonas, los regímenes de entrenamiento, el nivel de experiencia de los jugadores y el manejo de las lesiones.Dado que la mayoría, si no todos, los protocolos de conmoción cerebral deportiva se basan en datos de hombres, las atletas que van desde colegialas hasta escuadrones de fútbol olímpico de este año corren el riesgo de sufrir lesiones graves. “Tomamos todos estos datos, principalmente de estudios sobre hombres; los aplicamos a las mujeres. Eso tiene que cambiar ”, dice Michael Gray, quien investiga en neurociencia de rehabilitación en la Universidad de East Anglia en Norwich, Reino Unido.
Las lesiones en la cabeza en el deporte han tenido un perfil alto durante muchos años, con cientos, si no miles, de participantes en fútbol americano, rugby, fútbol, boxeo y otros deportes que experimentan demencia o pérdida de memoria que se cree que está relacionada con golpes recurrentes en la cabeza durante décadas. más temprano. Los protocolos de entrenamiento en todos los niveles están cambiando para tratar de prevenir lesiones, pero por lo general se han olvidado de incluir una gran cohorte: las mujeres.
Mayor riesgo
Los estudios de deportes universitarios de EE. UU. Han demostrado que las atletas femeninas tienen 1,9 veces más probabilidades de desarrollar una conmoción cerebral relacionada con el deporte que sus contemporáneos masculinos en deportes comparables 1 . Esas alumnas también perdieron muchos más días de estudio mientras se recuperaban. El neuropatólogo Willie Stewart de la Universidad de Glasgow, Reino Unido, fue coautor de un estudio publicado a principios de este año de más de 80.000 jugadores de fútbol de secundaria en los Estados Unidos, con resultados similares (ver ‘Riesgo de conmoción cerebral’).
No es solo la cantidad de lesiones en la cabeza lo que difiere entre mujeres y hombres, sino también su naturaleza. Una revisión de 25 estudios de conmociones cerebrales relacionadas con el deporte sugiere que las atletas femeninas no solo son más susceptibles a las conmociones cerebrales que los hombres, sino que también sufren conmociones cerebrales más graves 3 .
La entrenadora de atletismo y científica deportiva Tracey Covassin de la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing fue una de las primeras en observar las diferencias entre los sexos a principios de la década de 2000. Estaba interesada en las conmociones cerebrales, pero notó que todos los datos provenían de deportes dominados por hombres en los Estados Unidos: hockey sobre hielo, boxeo y fútbol americano. En más de 20 artículos durante casi dos décadas, Covassin ha demostrado que existen diferencias de sexo en las tasas de conmoción cerebral y los tiempos de recuperación. En 2013, por ejemplo, publicó un trabajo sobre jugadores de fútbol con conmoción cerebral en los Estados Unidos y mostró que las jugadoras obtuvieron puntajes más bajos en las pruebas de memoria y experimentaron más síntomas que sus contemporáneos masculinos.
Una investigación aún no publicada de Williams sobre jugadoras de rugby, entre los primeros estudios que analizan los mecanismos específicos del sexo de las lesiones en la cabeza en el deporte, mostró que más del 50% de las 25 mujeres participantes experimentaron lesiones causadas por el latigazo de su cabeza contra el suelo, mientras que solo un jugador masculino lo hizo. “No esperaba eso. Ese es un descubrimiento importante ”, dice Gray, que ha visto los resultados de Williams.
Las acciones que provocan lesiones en la cabeza en las jugadoras también pueden ser diferentes. En el estudio de fútbol de Stewart 2 , las niñas tenían más probabilidades de lesionarse cuando entraban en contacto con un objeto (como la pelota, al cabecearla, por ejemplo), mientras que los niños tenían más probabilidades de hacer contacto con otro jugador. Aún no se sabe si se trata de una cuestión de entrenamiento, el nivel de experiencia de juego de un individuo o algo más.
Por que a las mujeres les va peor
El daño que causa la conmoción cerebral puede ser bastante sutil. El cerebro no puede moverse tanto en el cráneo, explica Stewart. «El cerebro llena virtualmente la cavidad intercraneal y hay una pequeña película delgada de líquido que llena el espacio que queda». Pero, en la fracción de segundo después de un impacto, la cabeza se desacelera rápidamente y las fuerzas resultantes se transmiten al interior del cerebro. La materia gris gelatinosa sufre fuerzas de cizallamiento significativas cuando la cabeza se detiene repentinamente, empujando y tirando del tejido cerebral de una manera que puede causar daño estructural.
Y esas fuerzas pueden afectar el cerebro de hombres y mujeres de formas profundamente diferentes. Doug Smith, del Penn Center for Brain Injury and Repair de la Universidad de Pennsylvania en Filadelfia, descubrió evidencia que podría ser crucial para explicar algunos de los diferentes resultados observados en mujeres y hombres: sus células cerebrales son estructuralmente diferentes.
Cada neurona tiene una fibra importante llamada axón, que es responsable de transmitir señales eléctricas de una célula a otra. Se cree que el daño a los axones, a través de fuertes fuerzas cortantes, es la razón principal por la que ocurren las conmociones cerebrales. “Su cerebro, literalmente, puede romperse”, dice Smith, sosteniendo un poco de masilla durante una videollamada para demostrarlo. Cuando se estira suavemente, la masilla tonta se deforma y luego se relaja y recupera su forma. Cuando se tira violentamente, se rompe.
Dentro de cada axón, pequeños túneles de proteínas, llamados microtúbulos, que dan a las células su estructura, se comportan de manera similar, dice Smith. Estos microtúbulos, de solo 25 nanómetros de ancho, transportan proteínas en los axones y les ayudan a funcionar. Si se daña un microtúbulo, su carga de proteínas se acumula, lo que provoca inflamación y, en última instancia, una rotura, explica Smith. «Y si desconectas un axón, desaparece para siempre».
El equipo de Smith sabía por imágenes y estudios de tejido cerebral que las fibras de axón de los cerebros de ratas hembras y humanos son más delgadas que las de los machos. Querían saber más sobre las diferencias y qué efecto podrían tener en la lesión cerebral, por lo que cultivaron neuronas de rata y luego las dañaron al exponerlas a una ráfaga de aire rápida. En las neuronas de ratas hembras, los axones eran más pequeños y los microtúbulos más estrechos y más susceptibles al daño que en las células de los machos. Lo mismo ocurrió con las neuronas humanas cultivadas .
Conocer el alcance del daño axonal podría ser un indicador de qué tan bien alguien podría recuperarse de una conmoción cerebral. En un entorno deportivo, esto podría usarse para determinar cuándo un atleta es seguro para regresar al campo, tal vez en forma de análisis de sangre. Smith ahora está tratando de encontrar biomarcadores de daño axonal en la sangre, por ejemplo, proteínas que se escapan de los axones cuando son dañados. Está realizando estudios sobre jugadores profesionales de hockey sobre hielo y midiendo los niveles de proteínas axonales en sangre antes y después de una lesión. “Descubrimos que algunas de estas proteínas y fragmentos de proteínas, a cierto nivel, en realidad predecirán quién tendrá un mal resultado”, dice Smith.
Gray insta a tener precaución al extrapolar demasiado del trabajo de Smith sobre neuronas en cultivo, que se encuentra principalmente en ratas. «Eso no quiere decir que no esté de acuerdo», agrega. “Es solo que debemos ser cautelosos. Este es un estudio. Personalmente, creo que hay otros temas que son más importantes «.
Uno de ellos podría ser las diferencias en la fuerza del cuello, que algunos investigadores creen que podría tener un papel considerable en la mitigación del daño causado por la conmoción cerebral. El estudio de Williams sobre protectores bucales también midió la fuerza del cuello para ver qué diferencias sexuales existen. Descubrió que los cuellos de las jugadoras eran un 47% más débiles que los de los hombres. Williams está trabajando para mejorar la fuerza del cuello en jugadoras de rugby para comprender si un entrenamiento específico podría disminuir la probabilidad de una conmoción cerebral.
Sin embargo, no todo el mundo está de acuerdo en que la fuerza del cuello sea el problema o la respuesta. Stewart no está convencido de ninguno de los estudios que muestran que la fuerza del cuello es un factor para aumentar el riesgo de una conmoción cerebral o un factor para mejorar el resultado de las conmociones cerebrales. Los investigadores buscan una definición de traumatismo craneoencefálico
Algunos investigadores, incluido Gray, favorecen la idea de que la conmoción cerebral se ve agravada por las hormonas que gobiernan el ciclo menstrual.
En 2014, Jeff Bazarian, médico especializado en lesiones cerebrales del Centro Médico de la Universidad de Rochester en Nueva York, publicó un artículo que mostraba una clara correlación entre el ciclo menstrual y cómo las mujeres se recuperan de una lesión cerebral traumática. Su equipo descubrió que las mujeres que llegaron al departamento de emergencias con una lesión en la cabeza sufrida mientras estaban en la fase lútea del ciclo menstrual, que comienza después de la ovulación y es cuando los niveles de progesterona son más altos, les fue peor un mes después que a las mujeres que golpearon. sus cabezas durante la etapa folicular, que marca el inicio de un nuevo ciclo y finaliza con la ovulación. A las mujeres que tomaban anticonceptivos orales, que equilibran los niveles hormonales, también les fue mejor.
Inicialmente, esto parece contrario a la intuición, porque se ha demostrado que la progesterona tiene un efecto neuroprotector , y la fase lútea es cuando esa hormona alcanza su punto máximo. Pero otros estudios han informado de una asociación entre la progesterona y la conmoción cerebral . Martina Anto-Ocrah, epidemióloga reproductiva de la Universidad de Rochester que ha continuado el trabajo de Bazarian, dice que esto se debe a que la lesión cerebral hace que los niveles de progesterona caigan abruptamente .
Anto-Ocrah se interesó en la conmoción cerebral y la salud sexual femenina después de ver evidencia de la Liga Nacional de Fútbol de EE. UU. De que unos 30 años después de sufrir una conmoción cerebral, los atletas masculinos experimentaban niveles bajos de testosterona y disfunción eréctil. “Pero no había nada en la literatura para mujeres. Empecé a pensar, ¿por qué no estamos viendo cómo la conmoción cerebral afecta la reproducción femenina, la menstruación femenina, la salud sexual femenina? » ella dice.
Anto-Ocrah está descubriendo señales de que el ciclo menstrual no solo tiene un impacto en la conmoción cerebral, sino que, a la inversa, las lesiones en la cabeza pueden afectar el ciclo menstrual y otros aspectos de la función reproductiva al interferir con las regiones del cerebro que, junto con otras glándulas en el cuerpo, ayuda a controlar los niveles de estrógeno y progesterona.
Tratar a las mujeres de manera diferente
Una cosa en la que los científicos están de acuerdo es en la necesidad de realizar más investigaciones sobre las mujeres que sufren lesiones en la cabeza. En los deportes, esto podría transformar los protocolos de tratamiento de la conmoción cerebral, las experiencias de recuperación y el regreso al juego. En julio, World Rugby, el organismo rector mundial de la unión de rugby, hizo una declaración comprometiéndose a realizar investigaciones sobre programas de prevención de lesiones específicos para mujeres y destacando la necesidad de tales iniciativas. Gray dice que no conoce ningún organismo deportivo que haya implementado medidas o protocolos de conmoción cerebral específicos para mujeres.
Los patrocinadores de la investigación están comenzando a reconocer la necesidad de estudiar las conmociones cerebrales deportivas por separado en hombres y mujeres. El Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares de EE. UU. (NINDS) ha asignado un total de 6,8 millones de dólares estadounidenses durante cinco años a dos grandes proyectos que estudian las diferencias de sexo en las conmociones cerebrales y su evaluación.
Como parte de este impulso para obtener más datos, en 2019, Stewart y su colaboradora Katherine Snedaker, que dirige PINK Concussions, un grupo de defensa de las lesiones en la cabeza de las mujeres, hicieron un llamado para que más atletas femeninas comprometieran sus cerebros con el cerebro traumático de Glasgow. archivo de lesiones que cura. El equipo de Stewart planea usar el archivo para investigar más a fondo cómo la lesión cerebral traumática daña el tejido cerebral y altera la expresión génica, y cómo podría llegar a causar una enfermedad cerebral degenerativa. De los aproximadamente 1.800 cerebros donados en el archivo, el 75% son de hombres; menos de 200 son de atletas y ninguna de ellas es de una mujer, aunque varias atletas de alto perfil con sede en el Reino Unido han comprometido su inteligencia, incluida la futbolista escocesa Rose Reilly, la internacional de judo Connie Ramsay y la estrella de rugby escocesa Lee Cockburn.
Impulsada por lo que vio en la cancha, y enfrentando un tiempo de inactividad forzado durante la pandemia de COVID-19, Williams realizó una encuesta de casi 2,000 jugadoras de rugby de 56 países, quienes respondieron preguntas sobre sus experiencias de conmociones cerebrales. Los primeros resultados sugieren que los jugadores varían enormemente en sus conocimientos sobre cómo reconocer y tratar las lesiones cerebrales.
Williams dice que su trabajo, y el de los demás, está ganando terreno lentamente. En abril, la Universidad de Otago en Dunedin, Nueva Zelanda, anunció el inicio de un estudio en colaboración con World Rugby que utilizará un protector bucal para cuantificar aspectos de las lesiones en la cabeza en jugadores de rugby masculinos y femeninos.
Hay puntos brillantes, pero por el momento, dice Gray, los cuerpos deportivos ignoran en su mayoría el conocimiento cada vez mayor sobre las diferencias sexuales en las conmociones cerebrales. El juego masculino sigue siendo la prioridad, dice Stewart. “Existe un enfoque general en el deporte masculino, las lesiones masculinas y los resultados masculinos, y menos en las mujeres. Es una terrible negligencia «.
Nature 596 , 26-28 (2021)
Vía: nature.com/ Katharine Sanderson
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