Tlenek azotu może pomóc w leczeniu osób po udarze mózgu
INFORMATOR. Ciekawostki
naukawpolsce.pl | dodane 09-03-2012
Fot. NCI
Wdychanie tlenku azotu może poprawić przepływ krwi w mózgu po udarze niedokrwiennym i zapobiec uszkodzeniu tkanki nerwowej z powodu niedotlenienia - wynika z badań na myszach i owcach, o których informuje pismo "Circulation Research".
Naukowcy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium wykazali, że zwierzęta po udarze, które inhalowano mieszaniną zawierającą tlenek azotu (w stężeniu 50 części na milion) miały mniejsze uszkodzenia tkanki nerwowej i lepiej funkcjonowały.
Udar jest określany jako nagłe zaburzenie czynności mózgu, które utrzymuje się dłużej niż 24 godziny i jest spowodowane zakłóceniem w przepływie krwi przez mózg oraz nieodwracalnym zniszczeniem neuronów w pewnym jego obszarze. W 85-90 proc. przypadków udar ma charakter niedokrwienny i jest spowodowany zablokowaniem tętnicy doprowadzającej krew do mózgu przez skrzeplinę, w pozostałych 10-15 proc. przypadków jest skutkiem pęknięcia naczynia i krwotoku (tzw. udar krwotoczny).
Udar zajmuje trzecie miejsce wśród przyczyn zgonów ludzi w krajach rozwiniętych (po chorobach serca i nowotworach). Na świecie z jego powodu umiera co roku 5-6 mln osób. Jest to również najczęstsza przyczyna niepełnosprawności osób po 40. roku życia.
Przeważnie objawia się nagłym zaburzeniem czucia lub niedowładem jednej strony ciała, zaburzeniami mowy lub widzenia, pojawieniem się asymetrii twarzy, jak opadanie kącika ust, wykrzywienie. Mogą pojawić się również nagłe zawroty głowy lub nagły silny ból głowy bez wyraźnej przyczyny.
Możliwości terapeutyczne w ostrej fazie udaru są ciągle bardzo ograniczone. W przypadku udaru niedokrwiennego chodzi o to, by jak najszybciej przywrócić krążenie w tkance nerwowej położonej najbliżej obszaru martwicy (tzw. penumbra lub strefa półcienia) i nie dopuścić do dalszego obumierania neuronów oraz jego konsekwencji. Najlepsze efekty daje w tym wypadku dożylne podanie leku trombolitycznego (tzw. tkankowego aktywatora plazminogenu - tPA), rozpuszczającego zakrzep.
Można go jednak stosować najdalej do 4,5 godziny od wystąpienia udaru, bo później może to przynieść więcej szkody niż pożytku. Jednak wielu pacjentów, u których dochodzi do wystąpienia objawów udaru czeka z wezwaniem pogotowia. Poza tym, aby wykluczyć udar krwotoczny, przy którym podanie tPA może być śmiertelnie groźne, konieczne jest zastosowanie technik obrazowania mózgu, co dodatkowo opóźnia podjęcie leczenia. W rezultacie tPA podawane jest tylko 5-10 proc. pacjentów. Pozostali mogą liczyć jedynie na spontaniczne przywrócenie krążenia w obszarze wokół martwicy, co w większości przypadków następuje zbyt późno, by zapobiec obumieraniu neuronów.
Naukowcy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium sprawdzali, czy wdychanie tlenku azotu, potencjalnie toksycznego gazu, który ma własności rozszerzające naczynia krwionośne, może poprawiać ukrwienie mózgu po udarze niedokrwiennym.
Tlenek azotu jest produkowany przez komórki śródbłonka, tj. wyściółki naczyń krwionośnych, a jego rola polega m.in. na regulowaniu średnicy naczyń i przepływu krwi.
Mechanizm działania tlenku azotu jest wykorzystywany m.in. w leczeniu ostrego bólu wieńcowego i ostrej fazie zawału. Podawana wówczas nitrogliceryna powoduje uwalnianie tego gazu w organizmie, a w konsekwencji rozszerzenie naczyń wieńcowych i poprawę ukrwienia mięśnia sercowego. Działanie popularnego leku na zaburzenia erekcji - Viagry - polega na odblokowaniu produkcji tlenku azotu, dzięki czemu dochodzi do rozszerzenia tętnic penisa, do których napływa krew powodując wzwód.
Do niedawna oceniano, że inhalowany tlenek azotu może rozszerzać tętnice jedynie w płucach, a nie wpływa na ogólne ciśnienie krwi. Dlatego stosuje się go np. u noworodków z nadciśnieniem płucnym.
Naukowcy z Monachium zaobserwowali jednak w swoich wcześniejszych badaniach, że wdychanie tlenku azotu może poprawiać ukrwienie mózgu u zdrowych świń.
Najnowsze doświadczenia przeprowadzono na zdrowych myszach oraz myszach i owcach, u których wywołano udar niedokrwienny. Zwierzęta wdychały mieszaninę tlenku azotu (NO) z tlenem i powietrzem obecnym w pomieszczeniu.
Okazało się, że cząsteczki wdychanego NO były transportowane z płuc gryzoni wraz z krwią do mózgu, ale u zdrowych zwierząt nie wpływały na rozszerzenie jego drobnych tętnic.
Jednak u myszy, u których wywoływano eksperymentalnie udar mózgu, wdychanie NO powodowało rozszerzenie drobnych tętnic w niedokrwionym obszarze mózgu wokół ogniska udaru. W rezultacie, znacznie - o 40 proc. w porównaniu z grupą nieleczoną przy pomocy NO - poprawiało się krążenie krwi w tym rejonie, ale nie w tkance obumarłej lub zupełnie zdrowej.
Zastosowanie tej metody u owiec po udarze zmniejszyło niedokrwiony obszar mózgu o 50 proc. w porównaniu ze zwierzętami, które nie wdychały NO.
Ponadto, myszy inhalowane przez 24 godziny po udarze tlenkiem azotu miały znacznie mniejsze uszkodzenia mózgu i były znacznie bardziej zwinne, sprawne ruchowo oraz miały lepszą koordynację motoryczną. W grupie tej odnotowano też niższą śmiertelność.
Co więcej, wdychanie tlenku azotu nie powodowało też widocznych działań niepożądanych - np. nie powodowało ogólnego spadku ciśnienia tętniczego.
Zdaniem autorów pracy wskazuje to, że wdychanie tlenku azotu może stać się zupełnie nową strategią stosowaną w celu poprawy krążenia mózgowego i ochrony tkanki nerwowej po udarze niedokrwiennym oraz w innych schorzeniach, którym towarzyszy niedotlenienie mózgu.
We współpracy z kolegami z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Harvarda naukowcy zaczęli właśnie sprawdzać, czy NO może dawać porównywalne efekty u ludzi. "Jeśli tak, to można będzie rozpocząć pełnowymiarowe badanie kliniczne na pacjentach" - komentuje współautor pracy prof. Nikolaus Plesnila.
Jego zdaniem gdyby ich wyniki okazały się pozytywne, to nową metodę można by wprowadzić do praktyki klinicznej stosunkowo szybko, bo już obecnie inhalacje z NO są stosowane w medycynie. Można by z niej nawet korzystać w razie potrzeby w ambulansach i innych pojazdach ratunkowych.
Naukowcy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium wykazali, że zwierzęta po udarze, które inhalowano mieszaniną zawierającą tlenek azotu (w stężeniu 50 części na milion) miały mniejsze uszkodzenia tkanki nerwowej i lepiej funkcjonowały.
Udar jest określany jako nagłe zaburzenie czynności mózgu, które utrzymuje się dłużej niż 24 godziny i jest spowodowane zakłóceniem w przepływie krwi przez mózg oraz nieodwracalnym zniszczeniem neuronów w pewnym jego obszarze. W 85-90 proc. przypadków udar ma charakter niedokrwienny i jest spowodowany zablokowaniem tętnicy doprowadzającej krew do mózgu przez skrzeplinę, w pozostałych 10-15 proc. przypadków jest skutkiem pęknięcia naczynia i krwotoku (tzw. udar krwotoczny).
Udar zajmuje trzecie miejsce wśród przyczyn zgonów ludzi w krajach rozwiniętych (po chorobach serca i nowotworach). Na świecie z jego powodu umiera co roku 5-6 mln osób. Jest to również najczęstsza przyczyna niepełnosprawności osób po 40. roku życia.
Przeważnie objawia się nagłym zaburzeniem czucia lub niedowładem jednej strony ciała, zaburzeniami mowy lub widzenia, pojawieniem się asymetrii twarzy, jak opadanie kącika ust, wykrzywienie. Mogą pojawić się również nagłe zawroty głowy lub nagły silny ból głowy bez wyraźnej przyczyny.
Możliwości terapeutyczne w ostrej fazie udaru są ciągle bardzo ograniczone. W przypadku udaru niedokrwiennego chodzi o to, by jak najszybciej przywrócić krążenie w tkance nerwowej położonej najbliżej obszaru martwicy (tzw. penumbra lub strefa półcienia) i nie dopuścić do dalszego obumierania neuronów oraz jego konsekwencji. Najlepsze efekty daje w tym wypadku dożylne podanie leku trombolitycznego (tzw. tkankowego aktywatora plazminogenu - tPA), rozpuszczającego zakrzep.
Można go jednak stosować najdalej do 4,5 godziny od wystąpienia udaru, bo później może to przynieść więcej szkody niż pożytku. Jednak wielu pacjentów, u których dochodzi do wystąpienia objawów udaru czeka z wezwaniem pogotowia. Poza tym, aby wykluczyć udar krwotoczny, przy którym podanie tPA może być śmiertelnie groźne, konieczne jest zastosowanie technik obrazowania mózgu, co dodatkowo opóźnia podjęcie leczenia. W rezultacie tPA podawane jest tylko 5-10 proc. pacjentów. Pozostali mogą liczyć jedynie na spontaniczne przywrócenie krążenia w obszarze wokół martwicy, co w większości przypadków następuje zbyt późno, by zapobiec obumieraniu neuronów.
Naukowcy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium sprawdzali, czy wdychanie tlenku azotu, potencjalnie toksycznego gazu, który ma własności rozszerzające naczynia krwionośne, może poprawiać ukrwienie mózgu po udarze niedokrwiennym.
Tlenek azotu jest produkowany przez komórki śródbłonka, tj. wyściółki naczyń krwionośnych, a jego rola polega m.in. na regulowaniu średnicy naczyń i przepływu krwi.
Mechanizm działania tlenku azotu jest wykorzystywany m.in. w leczeniu ostrego bólu wieńcowego i ostrej fazie zawału. Podawana wówczas nitrogliceryna powoduje uwalnianie tego gazu w organizmie, a w konsekwencji rozszerzenie naczyń wieńcowych i poprawę ukrwienia mięśnia sercowego. Działanie popularnego leku na zaburzenia erekcji - Viagry - polega na odblokowaniu produkcji tlenku azotu, dzięki czemu dochodzi do rozszerzenia tętnic penisa, do których napływa krew powodując wzwód.
Do niedawna oceniano, że inhalowany tlenek azotu może rozszerzać tętnice jedynie w płucach, a nie wpływa na ogólne ciśnienie krwi. Dlatego stosuje się go np. u noworodków z nadciśnieniem płucnym.
Naukowcy z Monachium zaobserwowali jednak w swoich wcześniejszych badaniach, że wdychanie tlenku azotu może poprawiać ukrwienie mózgu u zdrowych świń.
Najnowsze doświadczenia przeprowadzono na zdrowych myszach oraz myszach i owcach, u których wywołano udar niedokrwienny. Zwierzęta wdychały mieszaninę tlenku azotu (NO) z tlenem i powietrzem obecnym w pomieszczeniu.
Okazało się, że cząsteczki wdychanego NO były transportowane z płuc gryzoni wraz z krwią do mózgu, ale u zdrowych zwierząt nie wpływały na rozszerzenie jego drobnych tętnic.
Jednak u myszy, u których wywoływano eksperymentalnie udar mózgu, wdychanie NO powodowało rozszerzenie drobnych tętnic w niedokrwionym obszarze mózgu wokół ogniska udaru. W rezultacie, znacznie - o 40 proc. w porównaniu z grupą nieleczoną przy pomocy NO - poprawiało się krążenie krwi w tym rejonie, ale nie w tkance obumarłej lub zupełnie zdrowej.
Zastosowanie tej metody u owiec po udarze zmniejszyło niedokrwiony obszar mózgu o 50 proc. w porównaniu ze zwierzętami, które nie wdychały NO.
Ponadto, myszy inhalowane przez 24 godziny po udarze tlenkiem azotu miały znacznie mniejsze uszkodzenia mózgu i były znacznie bardziej zwinne, sprawne ruchowo oraz miały lepszą koordynację motoryczną. W grupie tej odnotowano też niższą śmiertelność.
Co więcej, wdychanie tlenku azotu nie powodowało też widocznych działań niepożądanych - np. nie powodowało ogólnego spadku ciśnienia tętniczego.
Zdaniem autorów pracy wskazuje to, że wdychanie tlenku azotu może stać się zupełnie nową strategią stosowaną w celu poprawy krążenia mózgowego i ochrony tkanki nerwowej po udarze niedokrwiennym oraz w innych schorzeniach, którym towarzyszy niedotlenienie mózgu.
We współpracy z kolegami z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Harvarda naukowcy zaczęli właśnie sprawdzać, czy NO może dawać porównywalne efekty u ludzi. "Jeśli tak, to można będzie rozpocząć pełnowymiarowe badanie kliniczne na pacjentach" - komentuje współautor pracy prof. Nikolaus Plesnila.
Jego zdaniem gdyby ich wyniki okazały się pozytywne, to nową metodę można by wprowadzić do praktyki klinicznej stosunkowo szybko, bo już obecnie inhalacje z NO są stosowane w medycynie. Można by z niej nawet korzystać w razie potrzeby w ambulansach i innych pojazdach ratunkowych.
Poinformuj znajomych o tym artykule:
REKLAMA
Inne w tym dziale:
- Podnośniki koszowe, usługi dźwigowe. Bydgoszcz REKLAMA
- Żylaki. Leczenie żylaków kończyn dolnych. Bydgoszcz, Inowrocław, Chojnice, Tuchola. REKLAMA
- Ortopeda. Chirurgia ortopedyczna. Medycyna sportowa. Warszawa REKLAMA
- Jaki wpływ wywiera jazda motocyklem na zdrowie psychiczne?
- Onycholiza - skąd się bierze i jak ją leczyć
- 8 mitów o implantach zębowych, w które prawdopodobnie nadal wierzysz
- Jak działa konduktometr i do czego jest wykorzystywany?
- Wady i zalety aptek internetowych
- Jak w naturalny sposób wspomagać swój układ odpornościowy?
- Suche oko - syndrom oka biurowego
- Komórki macierzyste - jakie choroby leczą?
- Elektryczne samochody wjechały do Polski
- Niealkoholowe stłuszczenie wątroby. Fosfolipidy niezbędne - czynaprawdę są niezbędne?
- Wszystkie w tym dziale
REKLAMA
