Pēc traumatiskas smadzeņu traumas (TBI) pacientiem var attīstīties letāla smadzeņu tūska. Šāda veida smadzeņu pietūkums dramatiski palielina nāves risku un ietekmē smadzeņu funkcijas atgūšanas izredzes. Ārkārtējos gadījumos ārstiem ir jānoņem daļa no galvaskausa, lai atbrīvotu spiedienu, taču šāda procedūra ir ārkārtīgi riskanta un ir pieejama tikai nelielai daļai TBI pacientu. Līdz šai dienai smadzeņu tūska joprojām ir izplatīts nāves cēlonis slimnīcā un ir saistīta ar ilgstošu neiroloģisku deficītu.
Nesen žurnālā Nature publicētais pētījums sola problēmas risinājumu. Pētījumā atklājās, ka terapijas kokteilis, kura pamatā ir zāles, kas jau ir apstiprinātas augsta asinsspiediena ārstēšanai, spēj ātri mazināt smadzeņu tūsku un uzlabot smadzeņu bojājumus dzīvnieku modelī.
Šo jaunāko pētījumu vadīja Maiken Nedergaard, Ph.D., Ročesteras Universitātes Translācijas neiromedicīnas centra līdzdirektore. 2012. gadā Nedergaard laboratorija pirmo reizi atklāja limfoīdo sistēmu smadzenēs, kas no smadzenēm izvada atkritumus. . Kopš tā laika, izmantojot progresīvas attēlveidošanas metodes un AI vadītu hidrodinamisko modelēšanu, pētnieki ir spējuši precīzāk prognozēt un manipulēt ar cerebrospinālā šķidruma (CSF) kustību centrālajā nervu sistēmā.
Nākamajā desmitgadē izpratne par smadzeņu limfoīdo sistēmu ir turpinājusi augt. Tagad jauni pētījumi ir atklājuši vēl vienu sistēmas potenciālo lomu: kā "vārstu" stresa atbrīvošanai ārkārtas situācijās.
"Citās ķermeņa daļās tūska palīdz atjaunoties audiem. Taču, tā kā smadzeņu spēju paplašināties ierobežo spēcīga galvaskausa klātbūtne, paaugstināts intrakraniālais spiediens un samazināta asins piegāde ļauj atkritumiem un toksiskām olbaltumvielām palikt traumas vietā. nevis tiek noskalots. Rezultātā traumu atgūšana kļūst sarežģītāka." Rašads Huseins, pētījuma pirmais autors un Ročesteras Universitātes Translācijas neiroloģijas centra docents, sacīja.
Pētnieku grupa ir atradusi risinājumu smadzeņu tūskas mehānismā. Viens no galvenajiem smadzeņu tūskas izraisītājiem ir norepinefrīns. Tūlīt pēc TBI šis neirotransmiters pārpludina smadzenes. Mēs esam vairāk pazīstami ar norepinefrīna funkciju "lidojuma vai cīņas" reakcijas regulēšanā, bet TBI gadījumā šī "adrenerģiskā vētra" bloķē cerebrospinālā šķidruma plūsmu smadzenēs un no tām.
Pētījumā tika atzīmēts, ka norepinefrīns ierobežo cerebrospinālā šķidruma aizplūšanu no smadzenēm smadzeņu apvalkos, kā arī dzemdes kakla limfmezglos, tādējādi kavējot limfātiskās sistēmas darbību. Pamatojoties uz šo parādību, komanda izvirzīja hipotēzi, ka šo "durvju" atkārtota atvēršana limfmezglos var palīdzēt izvadīt lieko cerebrospinālo šķidrumu no smadzenēm, tādējādi mazinot stresu.
Lai to izdarītu, komanda izmantoja prazosīna, atipamezola un propranolola kokteili. Šīs trīs zāles ir alfa 1-, alfa 2- un beta blokatori, un kopā tās inhibē dažādus receptorus, ko šūnas izmanto, lai uzņemtu norepinefrīnu. Iepriekšējie pētījumi Nedergaard laboratorijā ir parādījuši, ka šī zāļu kombinācija pastiprina limfoīdās sistēmas efektivitāti līdz aktivitātes līmenim, ko piedzīvojam, kad guļam, kad sistēma visefektīvāk spēj manipulēt ar cerebrospinālā šķidruma plūsmu un izvadīt atkritumus.
Šajā pētījumā autori iedeva pelēm iepriekš aprakstīto zāļu kokteili neilgi pēc TBI un izsekoja cerebrospinālo šķidrumu no pietūkušās vietas. Cerebrospinālais šķidrums nesa limfmezglu traumas gružus un lielos daudzumos izplūda no smadzenēm pa limfas asinsvadiem. Rezultātā peļu smadzeņu tūska gandrīz nekavējoties izzuda, un intrakraniālais spiediens normalizējās. Tajā pašā laikā ārstēšana izraisīja ievērojamu kognitīvo, uzvedības un motorisko funkciju atjaunošanos pelēm.
Dr Nedergaard teica: "Šie atklājumi liecina, ka adrenerģisko vētru, no tā izrietošo smadzeņu tūsku un intrakraniālo spiedienu, kā arī smadzenēs palikušos gružus var novērst ar adrenerģiskajiem inhibitoriem un ka peles atveseļojas."
Autori atzīmēja, ka vairāki klīniskie pētījumi ir apstiprinājuši zāļu kombinācijas drošību un novērojuši neiroloģiskos ieguvumus, un agrīnie pierādījumi arī liecina, ka šī pieeja var būt noderīga cilvēkiem. Atimezols mazināja pēctraumatiskus krampjus, prazosīns bija efektīvs ar TBI saistītu pēctraumatiskā stresa ārstēšanā, bet propranolols, beta blokators, samazināja mirstību slimnīcā un uzlaboja funkcionālo prognozi pacientiem ar TBI.Dr. Nedergaards arī teica, ka, tā kā šīs zāles jau tiek lietotas klīniski, pastāv iespēja ātri pāriet uz klīniskiem pētījumiem, lai apstiprinātu šos konstatējumus.