Studija miša: Višestruki čimbenici utječu na starije osobe nakon kirurškog kognitivnog pada
Zbunjujući problem u medicinskoj zajednici je opažanje da nakon operativnog zahvata stariji pacijenti često imaju mutno razmišljanje koje može trajati tjednima ili čak mjesecima.
Pitanje je važno jer su operacije u starijih bolesnika sve češće, a anesteziolozi sve više priznaju kognitivno oštećenje kao uobičajenu nuspojavu kirurgije kod ovih pacijenata.
Svojedobno su istraživači mislili da bi ovaj kognitivni pad mogao biti uzrokovan anestezijom, ali sve veći dokazi sugeriraju da je pojačani upala u mozgu nakon operacije vjerojatniji uzrok.
Sada novo istraživanje na miševima sugerira da su upale mozga i kognitivni pad nakon operacije pokrenute vlastitim specijaliziranim imunološkim stanicama mozga, zvanim microglia.
Miševi kojima je dan eksperimentalni oralni lijek koji privremeno iscrpljuje mikrogliju prije operacije imali su mnogo manju vjerojatnost da neće uspjeti na testovima pamćenja nekoliko dana nakon operacije, otkrili su istraživači sa Sveučilišta Kalifornija u San Franciscu (UCSF).
Ovo otkriće može biti vrlo značajno jer sugerira mogući novi pristup prevenciji stanja kod ljudi.
"Model miša utječe na pamćenje koji odražava ono što je primijećeno u studijama post-kirurškog kognitivnog oštećenja kod ljudi, a možemo ga ublažiti liječenjem za koje mislimo da nije štetno za životinju", rekao je Suneil Koliwad, Dr. Med., Dr. Sc.
„Kad smo ispraznili mikrogliju prije operacije, miševi su se nakon operacije puno bolje sjećali u usporedbi s miševima koji nisu primili lijek. Nadalje, otkrili smo mnogo niže razine upalnih molekula u hipokampusu, području mozga koje igra ključnu ulogu u pamćenju. "
Studija se pojavljuje uJCI Uvid, mrežna popratna publikacija s otvorenim pristupomČasopis za klinička ispitivanja.
Istražitelji objašnjavaju da su neke nedavne studije otkrile da više od 10 posto pacijenata u operaciji u dobi od 60 i više godina pokazuje određeni stupanj kognitivnih oštećenja tri mjeseca nakon operacije. Međutim, dijagnostički kriteriji za stanje još nisu standardizirani, a uzroci i čimbenici rizika još se istražuju.
Prije se vjerovalo da je postoperativna kognitivna disfunkcija uzrokovana dubokom anestezijom tijekom operacije. Ali sve više dokaza povezuje stanje s upalnom reakcijom mozga kao odgovor na traumu tkiva koja se događa bilo gdje u tijelu - čak i operacije fizički udaljene od mozga, poput zamjene kuka, mogu pokrenuti ovaj odgovor.
Studije su pokazale da kada je ta upala pretjerana ili previše ustrajna, kao što je to slučaj kod starijih osoba, normalno zaštitni odgovor može negativno utjecati na spoznaju.
"Prethodne studije o postoperativnoj upali u mozgu bile su usredotočene na to napadaju li moždane stanice u cirkulaciji mozak i doprinose li kognitivnom padu", rekao je Koliwad.
"Na temelju našeg novog istraživanja, sada znamo da vlastita mikroglija mozga pokreće i orkestrira ovaj odgovor, uključujući infiltraciju perifernih imunoloških stanica i rezultirajući gubitak pamćenja."
U eksperimentima koje su vodili postdoktorandi UCSF-a Xiaomei Feng, dr. Sc. I Martin Valdearcos, dr. Sc., Istraživači su ispitivali kako je operacija utjecala na kogniciju kod miševa čija je mikroglija eksperimentalno osiromašena.
Obično miševi uvježbani u zadatku uvjetovanog ponašanja prije operacije imaju lošiju sposobnost pamćenja zadatka tri dana nakon operacije. Izuzetno je to što su istraživači sedam dana prije podvrgavanja operacijama 10 miševa liječili drogu kako bi razorili mikrogliju na približno pet posto od normale, a životinje su bile potpuno zaštićene od ovog oblika kognitivnog pada.
"Ovaj rad pokazuje središnju važnost mikroglije kao pretvarača kirurške traume na periferiji", rekao je Maze, koji je ujedno i istaknuti profesor anestezije William K Hamilton na Odjelu za anesteziju i perioperativnu njegu na UCSF-u.
"Oni diktiraju nizvodne upalne i neurološke posljedice u mozgu."
Eksperimentalni lijek koji se koristi u studiji, PLX5622, proizvela je Plexxikon Inc., tvrtka za biotehnologiju sa sjedištem u Berkeleyju, u Kaliforniji, i cilja molekulu koja se naziva kolonije-stimulirajući faktor 1 receptora (CSF1R), a koja mikrogliji treba da bi preživjela i obnovila se ili proširiti njihov broj.
Važno je da iscrpljivanje mikroglijom nije povezano sa smanjenim zacjeljivanjem kirurške rane ili s promijenjenom razinom imunoloških stanica i molekula izvan mozga, a razina mikroglije se normalizirala u roku od dva dana nakon prekida liječenja PLX5622.
Međutim, u ovoj studiji istraživači UCSF-a nisu istraživali potencijalne dugoročne učinke iscrpljenosti mikroglije više od jednog tjedna nakon operacije.
"Naš je plan provesti više pretkliničkih istraživanja kako bi istražili potencijal ovog pristupa, u nadi da će se na kraju pokazati klinički primjenjivim ne samo u kirurgiji, već i kod drugih bolesti koje dovode do opadanja kognitivnih sposobnosti", rekao je Koliwad.
Izvor: Kalifornijsko sveučilište, San Francisco