Это открытие может предоставить «окно возможностей» для разработки столь необходимого неинвазивного подхода к оценке потенциальных токсических эффектов анестетиков на мозг младенцев и детей, согласно отчету доктора. Ричард Дж. Леви из Детского национального медицинского центра, Вашингтон, D.C., и коллеги.
Апоптоз сетчатки может отражать нейротоксические эффекты анестезии
Исследователи провели серию экспериментов, чтобы определить, вызывает ли изофлуран апоптоз в развивающейся сетчатке – выстилке из светочувствительной ткани внутри глаза, которая передает визуальную информацию в мозг. Апоптоз – «широко распространенное и естественное явление» в развитии центральной нервной системы.
Этот процесс может сделать развивающийся мозг более уязвимым для потенциальных нейротоксических эффектов анестетиков.
В исследовании изучали мышей в возрасте одной недели после кратковременного воздействия ингаляционного анестетика изофлурана. Показатели апоптоза в клетках сетчатки сравнивали у детенышей мышей, подвергшихся воздействию изофлурана, и животных, подвергшихся воздействию только воздуха.
Результаты показали увеличение нескольких различных маркеров апоптоза в сетчатке мышей, подвергшихся воздействию изофлурана. Паттерны экспрессии маркера апоптоза дали ключ к разгадке путей, вызывающих запрограммированную гибель клеток, включая различия между различными слоями сетчатки.
Некоторые типы клеток были сильно затронуты, в то время как другие были относительно щадящими – различия, которые могут быть связаны со сроками нормального апоптоза. Например, доктор. Леви и его коллеги отмечают, что светочувствительные фоторецепторные клетки сетчатки не проявляют признаков апоптоза, вызванного анестезией.
Это открытие, которое «может указывать на некоторый уровень защиты» и может дать ключ к разработке новых подходов к лечению.
Зачем изучать влияние анестезии на клетки сетчатки у мышей?
Общие анестетики вызывают широко распространенный апоптоз нейронов (нервных клеток) в развивающемся мозге млекопитающих. У младенцев и детей раннего возраста воздействие анестезии при неизбежных хирургических вмешательствах было связано с развитием когнитивных (интеллектуальных) и поведенческих расстройств.
Но пока нет доказательств, подтверждающих или опровергающих то, что анестетики вызывают нейротоксические эффекты у детей. Международное общество исследования анестезии (IARS) в партнерстве с Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США запустило исследовательскую инициативу под названием SmartTots для решения критических проблем общественного здравоохранения, связанных с безопасным использованием анестезии и седативных средств у маленьких детей.
«Сетчатка уникальна тем, что это единственная часть центральной нервной системы, которую можно непосредственно визуализировать неинвазивно», – сказал доктор. Леви и соавторы пишут. Методы оценки сетчатки могут впервые обеспечить непосредственно наблюдаемый подход к оценке воздействия анестетиков на нервные клетки.
Один краситель, использованный в исследовании, связывается с клетками, подвергающимися апоптозу, что дает потенциальную возможность визуализировать процесс запрограммированной гибели клеток в развивающейся сетчатке
Исследователи отмечают, что многие важные вопросы еще предстоит прояснить в ходе дальнейших исследований – особенно соответствие между анестезиологическим повреждением мозга у детенышей мыши и человеческих детей.
Другой ключевой вопрос заключается в том, действительно ли апоптоз клеток сетчатки отражает вызванное анестезией повреждение головного мозга. "В конечном итоге" доктор. Леви и его коллеги заключают: «Возможно, мы сможем разработать неинвазивный метод визуализации, чтобы определить, возникает ли апоптоз нейронов, вызванный анестезией, у младенцев и детей."
Анестезия и обезболивание опубликовано Wolters Kluwer.