Индуцированное состояние «гибернации» защищает органы во время хирургических операций

255

Японские исследователи продемонстрировали, что индуцирование своего рода состояния гибернации может быть новым способом защиты органов от повреждения при остановке кровообращения во время операции. Этот метод замедляет метаболизм и хорошо работает в тестах на мышах.

Во время некоторых операций на сердце или аорте врачам необходимо прерывать кровоток, но, конечно, возникающее в результате этого кислородное голодание оказывает разрушительное воздействие на органы и ткани.

В течение десятилетий основным решением было вызвать глубокую гипотермию у пациентов во время этих операций, снижая температуру их тела прямо для замедления метаболизма. Но это сложный процесс, который несет в себе определенный риск.

Ученые из RIKEN в Японии нашли потенциальную альтернативу, основываясь на открытии, которое они сделали несколько лет назад. Тогда исследователи определили набор нейронов (Q-нейронов) у мышей, которые при стимуляции вызывают состояние, похожее на сон, называемое оцепенением, в которое животные, такие как мыши и птицы, входят для сохранения энергии за счет замедления их метаболизма.

Что еще более интересно, ученым удалось стимулировать Q-нейроны, чтобы вызвать это состояние у крыс, которые естественным образом не впадают в оцепенение.

Это открыло возможность того, что люди в конечном итоге могут быть помещены в подобную гибернацию, которая могла бы, например, помочь в длительных космических полетах к другим звездам или, как показывает новое исследование, в качестве альтернативы гипотермии в хирургии.

«Если мы сможем это сделать, появится много возможностей для использования состояний, подобных гибернации, в сердечно-сосудистой медицине, реанимации или других случаях, когда защита органов с помощью гипотермии недостаточна или неуместна», — говорят исследователи.

Они проверила эту идею на четырех группах мышей, перенесших операцию на аорте. Двум группам вводили химические вещества, активирующие Q-нейроны — одну из этих групп поддерживали при нормальной температуре тела, а другую подвергали гипотермии.

Две другие группы были контрольными и получали инъекции плацебо, причем одна находилась в условиях гипотермии, а другая — при нормальной температуре.

После этого ученые исследовали повреждение и функцию почек, оценив уровни определенных биомаркеров в крови. Оказалось, что мыши, у которых были активированы Q-нейроны, показали такой же уровень защиты органов, как и контрольные мыши, подвергшиеся гипотермии. Не было никакой реальной разницы между мышами с Q-нейронами, которые подвергались и не подвергались гипотермии.

Хотя исследование очень перспективно, ученые предупреждают, что делать окончательные выводы еще очень рано. Прежде всего, маловероятно, что Q-нейроны можно избирательно активировать в человеческом мозгу для достижения такого же эффекта. Но ученые говорят, что понимание механизма, стоящего за этим процессом, может открыть другие способы вызвать состояние гибернации.

«Активация Q-нейронов запускает некоторую последовательность биологических событий, которая позволяет органам существовать в гипометаболическом состоянии в течение нескольких дней», — сказал Генширо Сунагава, соавтор работы. «Как только мы точно узнаем, что это за события, мы уверены, что сможем фармакологически вызвать их в организме без необходимости сначала активировать Q-нейроны».

Исследование было опубликовано в журнале JTCVS Open.

Источник RIKEN
Смотрите также:
Подписаться
Уведомление о
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии