Študija razkriva, kako splošni anestetiki vplivajo na možgane
Nove raziskave na miših prvič razkrivajo, da različna zdravila, ki povzročajo splošno anestezijo, aktivirajo možganski krog, ki sproži spanje.
Znanstveniki z univerze Duke v Durhamu, NC, ki so izvedli študijo, predlagajo, da bodo ugotovitve pomagale razviti boljša zdravila, ki lahko povzročijo spanje z manj neželenimi učinki.
Od leta 1846, ko sta zobozdravnik in kirurg izvedla prvi uspešen kirurški poseg za uporabo anestezije, so se pojavila številna splošno anestetična zdravila. Vendar do nedavne študije ni bilo jasno, kako te snovi povzročajo izgubo zavesti.
V Nevron raziskovalci opisujejo, kako so odkrili celice v hipotalamusu na dnu možganov.
Celice, ki so v glavnem sestavljene iz nevroendokrinih celic, sedijo "v in v bližini supraoptičnega jedra" v hipotalamusu in "jih vztrajno in pogosto aktivirajo številni razredi [splošnih anestetičnih] zdravil", pišejo.
Nevroendokrine celice so celice, ki tako kot pri nevronih ali živčnih celicah sprejemajo signale živčnega sistema, le da se odzivajo s proizvodnjo in sproščanjem hormonov.
Skoraj vsi telesni organi vsebujejo nevroendokrine celice, hormoni, ki jih sproščajo, pa nadzorujejo številne njegove funkcije. Celice imajo zelo dolge projekcije, skozi katere sproščajo hormone, na primer v krvni obtok.
Nedavna študija ni pomembna samo zato, ker pojasnjuje, kako delujejo splošni anestetiki, ampak tudi zato, ker poudarja vitalno vlogo, ki jo imajo hormoni pri nadzoru stanj, ki vplivajo na celotne možgane.
Nekateri možganski krogi so aktivni med spanjem
Že desetletja je bila običajna teorija o splošni anesteziji, da zdravila, ki jo povzročajo, zavirajo možgansko aktivnost do te mere, da se oseba ne more premikati ali čutiti bolečine.
Vendar pa so v zadnjem času znanstveniki spoznali, da so določeni možganski krogi med spanjem zelo aktivni.
Študije so na primer pokazale, da možganski tokokrogi, ki so aktivni med spanjem, ljudem ne le pomagajo utrditi informacije, ki so jih pridobili, ko so bili budni, ampak jim pomagajo tudi pri učenju novih informacij med spanjem.
Starejša avtorica študije Fan Wang, ki je profesorica nevrobiologije na Medicinski fakulteti Univerze Duke, in njena ekipa so se spraševali, ali bi lahko enako veljalo za splošno anestezijo. Kaj pa, če bi splošni anestetiki več kot zavirali možgansko aktivnost? Bi lahko snovi aktivirale tudi nekatera vezja?
Da bi to raziskali, so pri miših sprožili splošno anestezijo z različnimi zdravili, s katerimi anesteziologi uspavajo ljudi za operacije.
Nevroendokrini sistem ima močno vlogo
Ker so zdravila označevali z molekularnimi markerji, je ekipa lahko njihove cilje izsledila v možganih miši. Izkazalo se je, da je najpogostejši cilj supraoptično jedro.
Nevroendokrine celice v tej majhni možganski regiji sproščajo različne hormone, vključno z vazopresinom, hormonom, ki služi številnim funkcijam, vključno s pomočjo pri uravnavanju krvnega tlaka.
Raziskovalci so bili presenečeni nad tem rezultatom. Niso pričakovali, da bodo ugotovili, da ima nevroendokrini sistem tako aktivno vlogo pri splošni anesteziji.
Nato so izvedli nadaljnje poskuse z uporabo naprednih kemičnih in optičnih tehnik, ki so jim omogočile, da so pri miših vklopili in izklopili to posebno skupino celic.
Vklop celic je povzročil, da so se miši nehale premikati in padale v globok počasen val, ki se običajno pojavi med nezavestjo. Izklop celic je miši preprečil, da bi lahko zaspali.
Ko so opravili podobne teste pri miših v splošni anesteziji, je skupina ugotovila, da je predhodno aktiviranje nevroendokrinih celic anestezijo trajalo dlje, medtem ko so jo celice utišale.
Avtor študije dr. Luping Yin, ki dela v laboratoriju prof. Wanga, pravi, da imajo številna zdravila za spanje "moteče stranske učinke".
Glede na nacionalno raziskavo 2005–2010, ki so jo leta 2013 poročali Centri za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC), je približno 4 odstotke odraslih v ZDA reklo, da so v zadnjih 30 dneh uporabljali predpisane pripomočke za spanje.
"Če lahko najdemo načine za manipulacijo tega nevronskega vezja, morda s ciljanjem na hormone ali majhne peptide, bi to lahko privedlo do razvoja boljših uspaval."
Dr. Luping Yin
