Японски изследователи демонстрираха, че предизвикването на вид състояние на хибернация може да бъде нов начин за защита на органите от увреждане, когато кръвообращението бъде спряно по време на операция. Техниката забавя метаболизма и е установено, че работи добре при тестове с мишки.
По време на някои видове операции на сърцето или аортата, лекарите трябва да прекъснат притока на кръв, но разбира се, произтичащото от това лишаване от кислород би имало опустошителен ефект върху органите и тъканите. От десетилетия основното решение е било да се предизвика дълбока хипотермия при пациентите по време на тези операции, като се понижава телесната им температура, за да се забави метаболизма им. Но това е труден процес, който носи известен риск.
Учените от RIKEN в Япония сега са открили потенциална алтернатива, базирана на откритие, което са направили преди няколко години. В това предишно проучване изследователите идентифицираха набор от неврони (Q неврони) в мишки, които, когато бъдат стимулирани, предизвикват подобно на сън състояние, наречено вцепенение, в което животни като мишки и птици влизат, за да пестят енергия чрез забавяне на метаболизма си.
По-интригуващото е, че екипът успя да стимулира Q невроните да предизвикат това състояние при плъхове, които естествено не са подложени на вцепенение. Това отвори възможността хората в крайна сметка да бъдат поставени в този вид хибернация, което би могло например да помогне за дълги космически пътувания или, както изследва новото проучване, като алтернатива на хипотермията в хирургията.
„Ако можем да ги предизвикаме, има много възможности за използване на състояния, подобни на хибернация, в сърдечно-съдовата медицина, реанимацията или други случаи, при които защитата на органите чрез хипотермия е недостатъчна или неподходяща“, каза Генширо Сунагава, съавтор на изследването .
Екипът тества идеята в четири групи мишки, подложени на операция на аортата. Две групи получиха инжекции с химикали, които активираха Q невроните – едната от тези групи беше поддържана при нормална телесна температура, докато другата беше подложена на хипотермия. Другите две групи бяха контроли, които получиха плацебо инжекции, като едната беше под хипотермия, а другата при нормална температура.
След това учените изследвали увреждането и функцията на бъбреците чрез оценка на нивата на определени биомаркери в кръвта. И със сигурност мишките, чиито Q неврони са били активирани, показват подобно ниво на защита на органите като контролните мишки, които са били подложени на хипотермия. Няма реална разлика между мишките с Q неврон, които са претърпели и не са били подложени на хипотермия.
Въпреки че проучването е интригуващо, екипът предупреждава, че все още е много рано за изследването. Първо и най-важно, малко вероятно е Q невроните да бъдат селективно активирани в човешкия мозък, за да постигнат същия ефект. Но учените казват, че разбирането на механизма зад това може да разкрие други начини за предизвикване на състоянието.
„Активирането на Q неврони задейства някаква последователност от биологични събития, които позволяват на органите да съществуват в хипометаболитно състояние в продължение на дни“, каза Сунагава. “След като знаем точно какви са тези събития, ние сме уверени, че можем да ги индуцираме фармакологично в тялото, без да е необходимо първо да активираме Q невроните.”
Изследването е публикувано в списанието JTCVS Open.
източник: РИКЕН
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
