06.02.2015

Аварийное отключение

Ученые из Техасского университета обнаружили, что лекарство, использующееся сегодня против эпилепсии, помогает предотвратить серьезные последствия ишемического инсульта. Пока, правда, только у мышей. Статья об этом вышла в журнале The Journal of Neuroscience.

Сердечно-сосудистые заболевания занимают лидирующие позиции в структуре смертности в развитых странах. Среди них у нас принято выделять два особенно острых и опасных: инсульты и инфаркты.

Под инфарктом обычно подразумевается инфаркт миокарда – нарушение кровообращения в сосудах, питающих сердечную мышцу. Оставшись без кислорода и, следовательно, без источника энергии, клетки сердечной мышцы быстро погибают. Нарушение кровоснабжения может происходить как постепенно (просвет сосудов сужается из-за отложений на стенках), так и резко – из-за закупорки сосуда сгустком крови, тромбом.

Под словом «инсульт» у нас понимаются сразу два довольно разных заболевания, которые врачу очень сложно различить при первичном осмотре пациента: ишемический инсульт и геморрагический инсульт. Они требуют совершенно разной тактики лечения. Ишемический инсульт по механизму развития похож на инфаркт миокарда и случается, когда кровоснабжение какой-нибудь части мозга становится недостаточным. Часто это происходит из-за попадания в сосуд тромба. При геморрагическом инсульте происходит кровоизлияние из сосуда, питающего мозг.

Ишемических инсультов примерно три четверти от всех инсультов, геморрагических – одна четверть. Хотя диагноз можно с некоторой долей вероятности установить по набору симптомов, точный ответ могут дать только компьютерная томография и магнитно-резонансная томография. А их можно сделать, только когда пациента уже привезли в больницу. Почему это так важно? Потому что один из самых эффективных подходов к лечению ишемического инсульта – тромболизис – только навредит больному с геморрагическим инсультом. Ишемический инсульт часто происходит из-за закупоривания сосуда тромбом. Чем быстрее восстановится кровообращение, тем менее тяжелыми будут последствия. Если быстро растворить тромб специальными препаратами, клетки мозга не успеют погибнуть. Но при геморрагическом инсульте тромб, наоборот, образуется там, где нарушена целостность сосуда, он останавливает кровотечение, и, если его растворить, кровотечение возобновится.

Тромболитические препараты эффективны только в первые несколько часов после начала заболевания, а за это время не всегда удается установить точный диагноз. Кроме того, у них много других противопоказаний.

Почему так важно принять меры в первые часы? Потому что иначе нейроны погибнут. Кровь доставляет к клеткам кислород и питательные вещества (нейроны мозга питаются, в основном, глюкозой), нужные для выработки энергии. Выработанная энергия расходуется, по большей части, на поддержание разности потенциалов вдоль клеточной мембраны. Именно эта разность потенциалов позволяет нейронам проводить нервный импульс, по сути нервный импульс – это волна деполяризации, двигающаяся вдоль нейрона.

На головной мозг приходится до четверти всего метаболизма человека.

Клетки головного мозга потребляют очень много энергии. По мере эволюции в сторону человека головной мозг все увеличивался, его доля в метаболизме всего организма тоже росла. Если у более примитивных млекопитающих это 2-8% общего метаболизма, то у человека – около четверти (!), даже в состоянии покоя. Поэтому при проблемах с кровообращением нейроны мозга быстро начинают голодать и умирают. Именно этим обусловлены тяжелые последствия инсультов. Пока кровообращение прерывалось, клетки успевали погибнуть, и, хотя кровообращение затем восстанавливается, заменить погибшие нейроны в таком количестве организм не может. Может, врачи и биологи со временем научатся это делать, но пока это невозможно ни естественно, ни искусственно.

Авторы статьи задались вопросом, что будет, если на некоторое время деполяризовать нейроны головного мозга сразу после ишемического инсульта, сократив, тем самым, их энергопотребление. Сделать это несложно, именно так действуют противоэпилепические лекарства. Выбор авторов пал на ретигабин. Препарат удерживает в открытом состоянии ионные каналы в клеточных мембранах нейронов, и клетка перестает тратить энергию на поддержание разности потенциалов.

Результаты испытаний на мышах оказались очень обнадеживающими. У мышей вызывали инсульт, и делили на группы. Части не давали лекарства вообще, остальным давали спустя разные промежутки времени после инсульта. В качестве теста мыши выполняли упражнения на гимнастическом бревне. Обычно мыши с инсультом плохо справляются с такими упражнениями.

Оказалось, что мыши, которым давали лекарство, справлялись с упражнением как будто здоровые. Дополнительные исследования показали, что участок поражения у мышей, которым давали лекарство, заметно меньше. Лекарство оказалось особенно эффективно, если давать его в первые три часа после инсульта.

Эксперименты показывают, что противоэпилептическое лекарство действительно защищает клетки во время постинсультного голодания. Фактически, оно помогает клеткам впасть в спячку и так пережить голодные времена.

Поскольку лекарство уже применялось раньше против эпилепсии, его путь к лечению последствий инсульта у людей может быть сравнительно короток. Его безопасность уже доказана, и дозировки примерно подобраны. Правда, клинические испытания, в которых будет выясняться, поможет ли ретигабин пациентам с ишемическим инсультом, и, возможно, пациентам с геморрагическим инсультом, еще предстоит провести.

Александра Брутер

Источники:

1. polit.ru