Chłodzenie wyleczy wstrząśnienie mózgu? Nowe ustalenia naukowców

Chłodzenie wyleczy wstrząśnienie mózgu? Nowe ustalenia naukowców

Dodano: 
Mózg
Mózg / Źródło: Fotolia / Сергей Лабутин
Z badań przeprowadzonych przez inżynierów z University of Wisconsin-Madison wynika, że w przyszłości chłodzenie mózgu może poprawić stan pacjentów ze wstrząśnieniem mózgu.

Każdego roku na izbach przyjęć w samych tylko Stanach Zjednoczonych odnotowuje się około 1,7 miliona nowych przypadków urazowego wstrząśnienia mózgu. Traumatyczny wpływ na mózg może włączyć szlaki biochemiczne, które prowadzą do neurodegeneracji, postępującego pogorszenia i utraty funkcji w komórkach mózgu. Neurodegeneracja zaś powoduje długotrwałe problemy zdrowotne u pacjentów. „Obecnie nie ma skutecznych metod leczenia wstrząśnienia mózgu i innych rodzajów urazowych obrażeń mózgu” – powiedział Christian Franck, profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej UW-Madison. który rozpoczął swoje badania. Ich wyniki opublikowano w czasopiśmie PLOS ONE.

Terapeutyczne chłodzenie mózgu

Przeprowadzając eksperymenty na komórkach mózgu w warunkach laboratoryjnych, dr Franck i jego zespół odkryli kilka kluczowych parametrów, które określają skuteczność chłodzenia terapeutycznego w łagodzeniu uszkodzeń uszkodzonych komórek. „Byłem zaskoczony, jak dobrze działało chłodzenie – powiedział badacz – powtórzyliśmy eksperyment wiele razy, ponieważ początkowo w to nie wierzyłem”. Proces jest nieco bardziej skomplikowany niż nakładanie lodu na głowę.

W swoich eksperymentach naukowcy stworzyli sieć neuronów w naczyniu i dostarczyli bodziec mechaniczny, który symuluje taki rodzaj obrażeń i uszkodzeń komórek, których ludzie doświadczają w wyniku wstrząśnienia mózgu. Następnie ochłodzono uszkodzone komórki osobno do czterech różnych temperatur. Okazało się, że temperatura wynosząca 33 stopnie Celsjusza (znacznie niższa niż temperatura całego ciała) zapewniała największą korzyść dla komórek po 24 i 48 godzinach po urazie. Ochłodzenie do 31 stopni Celsjusza miało negatywny wpływ na komórki.

Czytaj także:
Aby chronić swój mózg, nie bądź (zbyt) miły

Aby uzyskać najlepszy wynik, zespół ustalił, że chłodzenie należy rozpocząć w ciągu czterech godzin od wstrząśnienia i kontynuować przez co najmniej sześć godzin. Naukowcy odkryli, że mogą przez to wyłączyć szkodliwe szlaki biochemiczne komórek. Po sześciu godzinach schładzania przywracali komórki mózgowe do normalnej temperatury ciała, ciekawi, czy ocieplenie spowoduje włączenie szkodliwych szlaków biochemicznych. „Największą niespodzianką było to, że przełączniki molekularne faktycznie pozostawały wyłączone – na stałe – przez czas trwania eksperymentu laboratoryjnego” – powiedział Franck.

Wyniki porównano z wcześniejszymi próbami na zwierzętach, w których badano chłodzenie jako leczenie urazowych uszkodzeń mózgu. Okazało się, że istnieje zgodność między badaniami, co bardzo zachęciło naukowców do dalszych eksperymentów.

Jak w przyszłości będzie leczony wstrząśnienia mózgu?

Franck mówi, że należy się jeszcze wiele nauczyć, zanim schłodzenie mózgu stanie się praktycznym leczeniem dla pacjentów w klinice. Nie jest to tak proste, jak obniżenie temperatury całego ciała, i może mieć negatywny wpływ na układ odpornościowy. Kluczowe jest izolowanie i chłodzenie samego mózgu. „Mamy nadzieję, że nasz artykuł wzbudzi nową motywację i zainteresowanie rozwiązaniem technicznych problemów związanych z dostarczaniem tego rodzaju leczenia pacjentom w przyszłości” – mówi dr Franck. „Przez długi czas literatura naukowa nie była jednoznaczna co do chłodzenia komórkowego. W naszym badaniu wykazaliśmy, że jeśli chodzi o biologię komórkową, jest to skuteczne. (...) Jesteśmy bardzo podekscytowani naszymi odkryciami, ponieważ mogą potencjalnie utorować drogę do leczenia, które możemy zaoferować pacjentom”.

Czytaj także:
Co miłość robi z mózgiem? Badania naukowe

Opracowała:
Źródło: EurekAlert!

Czytaj także

 0

Czytaj także