Uuring näitab, kuidas üldanesteetikumid aju mõjutavad
Uued uuringud hiirtel näitasid esmakordselt, et mitmesugused üldanesteesiat esile kutsuvad ravimid aktiveerivad uneaju tekitava ajuringe.
Uuringu teinud Durhami osariigi Duke'i ülikooli teadlased viitavad sellele, et leiud aitavad välja töötada paremaid ravimeid, mis võivad põhjustada vähem kõrvaltoimeid.
Alates 1846. aastast, kui hambaarst ja kirurg viisid läbi esimese eduka kirurgilise protseduuri anesteesia kasutamiseks, on ilmnenud mitmeid üldanesteetikume. Kuni viimase aja uuringuni polnud siiski selge, kuidas need ained teadvusekaotust põhjustasid.
Sees Neuron paberil kirjeldavad teadlased, kuidas nad avastasid aju põhjas asuva hüpotalamuse rakud.
Rakud, mis koosnevad peamiselt neuroendokriinsetest rakkudest, istuvad hüpotalamuses "supraoptilises tuumas ja selle lähedal" ning "on püsivalt ja tavaliselt aktiveeritud mitmete [üldanesteetikumide] rühmade poolt", kirjutavad nad.
Neuroendokriinsed rakud on rakud, mis, nagu ka neuronite või närvirakkude puhul, saavad närvisüsteemist signaale, välja arvatud see, et nad reageerivad hormoonide tootmise ja vabastamisega.
Peaaegu kõik keha organid sisaldavad neuroendokriinseid rakke ja nende poolt vabanevad hormoonid kontrollivad paljusid selle funktsioone. Rakkudel on väga pikad projektsioonid, mille kaudu nad vabastavad hormoone, näiteks vereringesse.
Värske uuring on oluline mitte ainult sellepärast, et see selgitaks üldanesteetikumide toimimist, vaid ka seetõttu, et see toob esile hormoonide elutähtsa rolli kogu aju mõjutavate seisundite kontrollimisel.
Mõned aju ahelad on une ajal aktiivsed
Aastakümneid oli üldanesteesia kohta tavaline teooria, et seda esile kutsuvad ravimid pärsivad ajutegevust kuni punktini, kus inimene ei saa liikuda ega valu tunda.
Kuid viimasel ajal on teadlased mõistnud, et teatud aju ahelad on une ajal väga aktiivsed.
Uuringud on näiteks näidanud, et une ajal aktiivsed ajuringed mitte ainult ei aita inimestel koondada ärkveloleku ajal omandatud teavet, vaid aitavad ka uinumisel uut teavet õppida.
Vanemuuringu autor Fan Wang, kes on Duke'i ülikooli meditsiinikooli neurobioloogia professor, ja tema meeskond mõtlesid, kas sama võib kehtida ka üldanesteesia kohta. Mis oleks, kui üldanesteetikumid teeksid rohkem kui ajutegevust? Kas ained võivad aktiveerida ka mõnda vooluringi?
Selle uurimiseks indutseerisid nad hiirtel üldanesteesia, kasutades erinevaid ravimeid, mida anestesioloogid kasutavad inimesi operatsioonide jaoks magama.
Neuroendokriinsüsteemil on tugev roll
Kuna nad märgistasid ravimid molekulaarsete markeritega, võis meeskond oma sihtkohti jälgida hiirte ajus. Kõige tavalisemaks sihtkohaks osutus supraoptiline tuum.
Selle väikese aju piirkonna neuroendokriinsed rakud vabastavad mitmesuguseid hormoone, sealhulgas vasopressiini, hormooni, mis täidab paljusid funktsioone, sealhulgas aitab reguleerida vererõhku.
Teadlasi üllatas see tulemus. Nad ei lootnud leida, et neuroendokriinsüsteemil on üldanesteesias nii aktiivne roll.
Seejärel viisid nad läbi täiendavaid katseid, kasutades täiustatud keemilisi ja optilisi tehnikaid, mis võimaldasid neil seda rakkude rühma hiirtel sisse ja välja lülitada.
Rakkude sisselülitamine põhjustas hiirte liikumise peatumise ja sügava aeglase lainega une, mis tavaliselt toimub teadvusetuse ajal. Rakkude väljalülitamine peatas hiirte uinumise.
Kui nad viisid läbi üldanesteesiaga hiirtel sarnaseid katseid, leidis meeskond, et neuroendokriinsete rakkude eelnev aktiveerimine muutis anesteesia kauemaks, rakkude vaigistamine aga lühendas.
Uuringu autor dr Luping Yin, kes töötab prof Wangi laboris, ütleb, et paljudel une esilekutsumiseks mõeldud ravimitel on "tülikad kõrvaltoimed".
Haiguste tõrje ja ennetamise keskuste (CDC) 2013. aastal teatatud riikliku uuringu 2005–2010 andmetel ütles umbes 4 protsenti Ameerika Ühendriikide täiskasvanutest, et nad on viimase 30 päeva jooksul kasutanud välja kirjutatud une abivahendeid.
"Kui me suudame leida viise selle närviskeemiga manipuleerimiseks, võib-olla hormoonide või väikeste peptiidide sihtimisega, võib see viia paremate unerohi väljatöötamiseni."
Dr Luping Yin
