Ako anestézia ovplyvňuje mozgovú aktivitu Nevyriešené záhady v medicíne Medlife

Aj keď sa to zdá neuveriteľné, ešte sme nepochopili mechanizmus jedného z najbežnejších lekárskych postupov: celkovej anestézie. Tím austrálskych vedcov v tejto súvislosti urobil dôležitý objav: anestézia nielenže uspí celé telo, ale dokáže narušiť aj komunikáciu, ktorá prebieha prirodzene medzi mozgovými bunkami. Nové zistenia boli nedávno zverejnené v časopise „Cell Reports“, píše sciencealert.com.
Ako anestetikum pôsobí na nervový systém
Vedci prišli s novými poznatkami na skúmanie účinkov anestetika Propofol, látky bežne používanej v chirurgii zdravotníckymi pracovníkmi z celého sveta.
Tento liek, ktorý je silným sedatívom, uspáva celý neurotransmiterový systém GABA, hlavný motor regulácie cyklu spánku a prebudenia. Je však známe, že ľudia v anestézii týmto liekom majú inú kvalitu bdelosti, ako zažívajú každé ráno.
Okrem tohto rozdielu, ktorý pociťujú pacienti prebúdzajúci sa z anestézie, sa môže vyskytnúť aj množstvo vedľajších účinkov, preto sa vedci rozhodli zistiť mechanizmus, ktorým anestetikum pôsobí na mozog.
Pomocou živých vzoriek nervových buniek odobratých z laboratórnych myší a komárov boli vedci schopní sledovať aktivitu neurotransmiterov pomocou mikroskopu s vysokým rozlíšením.
Testy teda preukázali, že sa Propofol kombinuje s proteínom, ktorý hrá ústrednú úlohu v komunikácii nervových buniek v mozgu.
Každý neurón komunikuje so zvyškom prostredníctvom proteínom sprostredkovanej neurotransmisie nazývanej syntaxín 1A, ktorá sa nachádza u zvierat aj u ľudí.
Zdá sa, že toto anestetikum blokuje pôsobenie tohto proteínu a dočasne mení spojenie, ktoré sa normálne vyskytuje medzi mozgovými bunkami.
"Zistili sme, že propofol obmedzuje pôsobenie proteínu syntaxínu 1A, ktorý je potrebný na tvorbu neurálnych synapsií. Toto obmedzenie vedie k zníženej schopnosti komunikovať medzi neurónmi," vysvetľuje hlavný autor štúdie Dr. Adekunle Bademosi, výskumník z University of Queensland v Austrálii.
Vedci sa domnievajú, že toto prerušenie komunikácie na nervovej úrovni je základným aspektom, ktorý umožňuje chirurgický zákrok bez pocitu bolesti.
Ako funguje celková anestézia, 180 rokov stará záhada
Tento problém má vysoký stupeň obtiažnosti práve preto, lebo naše chápanie fungovania ľudského mozgu je obmedzené, tvrdí hlavný autor štúdie Bruno van Swinderen.
Aby bolo možné sledovať pôsobenie tohto proteínu na synapsách, museli vedci najskôr pochopiť, ako synaptický proces funguje, čo bol objav, ktorý v roku 2013 získal za Nobelovu cenu.
V súčasnosti technologický pokrok, ktorý umožňuje zdokonalenie zobrazovacieho zariadenia, otvára nové spôsoby skúmania tohto tajomstva.
Je potrebných niekoľko špecializovaných vyšetrení, aby sa zistilo, či existuje príčinná súvislosť medzi vysadením proteínu syntaxínu 1A po podaní anestetika a účinkami anestézie. Okrem toho je potrebné analyzovať všetky dnes bežne používané anestetické lieky.
Je však veľmi pravdepodobné, že všetky anestetiká fungujú rovnako, pretože majú jednu spoločnú dôležitú vlastnosť: ich pôsobenie na tukovú vrstvu, ktoré sa nachádza v kľúčových bodoch siete synapsií.
„Objav má významné dôsledky, najmä pre pacientov, ktorých neurónová aktivita je citlivá, ako je to u detí alebo ľudí s Alzheimerovou alebo Parkinsonovou chorobou,“ uzatvára van Swinderen.