Ksenonhoidon neuroprotektiiviset vaikutukset potilailla, joilla on aivoinfarkti

Venäjän federaatiossa iskeeminen aivoinfarkti rekisteröidään vuosittain yli 450 000 ihmisellä. Se on toiseksi yleisin kuolinsyy sepelvaltimotaudin jälkeen.

30 päivän kuolleisuus iskeemisen aivoinfarktin jälkeen on yli 25 % ja seuraavan vuoden aikana noin puolet potilaista, mikä on yli 200 000 ihmistä, kuolee. Aivohalvauksen seuraukset ovat ensisijaisen vamman syistä ensimmäisellä sijalla. Aivohalvauksen saaneista korkeintaan 15 % palaa töihin tai hoitaa täysin aiemmat kotityönsä ja loput tarvitsevat vamman vuoksi elinikäistä lääketieteellistä ja sosiaalista kuntoutusta. Tähän mennessä kaikki eri kliinisissä tutkimuksissa testatut hermosoluja suojaavat kandidaattilääkkeet ovat osoittaneet riittämättömiä tehoja. Siksi uusien lähestymistapojen kehittäminen eri etiologioiden vakavien aivovaurioiden hoitoon on yksi kriittisten tilojen lääketieteen tärkeimmistä tehtävistä.

Aivohalvauksen aiheuttama aivovaurio laukaisee useita patofysiologisia reaktioita, jotka perustuvat glutamaatin kertymiseen ja eksitotoksisuuden kehittymiseen. Glutamaatin vaikutus NMDA-reseptoreihin on yksi hermoston rappeutumissairauksien päätekijöistä.

Ksenon on anestesia, jonka hermostoa suojaavat ominaisuudet on osoitettu monissa kokeellisissa tutkimuksissa. Kliininen osa esitetään kuitenkin vielä melko vaatimattomasti. Sen jälkeen kun havaittiin, että ksenon on NMDA-reseptorien estäjä, osoitettiin, että ksenon voi suojata hermosolujen viljelmiä NMDA:n, glutamaatin tai happiglukoosin puutteen aiheuttamilta vaurioilta. On kokeellisesti osoitettu, että ksenon on kudosplasminogeeniaktivaattorin (tPA) estäjä ja annoksesta riippuvainen estää tPA:n aiheuttamaa trombolyysiä; ksenonin inhalaatio iskemian ja reperfuusion jälkeen estää iskeemisen aivovaurion ja tPA:n aiheuttamia aivoverenvuotoja sekä veri-aivoesteen vaurioita.

Ksenonille altistuminen ohimenevän iskemian jälkeen rotilla johtaa infarktin tilavuuden pienenemiseen riippuen pitoisuudesta, altistusajasta ja neurologisen toiminnan paranemisesta 7 päivää iskemian jälkeen. Tähän mennessä on löydetty rooli kaksoishuokosisten kaliumkanavien (TREK-1) ksenonihermosuojauksen molekyylimekanismien toteuttamisessa. Ne tarjoavat perusionivirran, joka heikentää hermosolujen kiihottumista ja suojaa siten hermosoluja vaurioilta. Adenosiinitrifosfaatille (ATP) herkkien plasmalemman kaliumkanavien roolia ksenonin suojaavien ominaisuuksien toteutumisessa käsitellään myös tieteellisessä kirjallisuudessa. Osoitettiin, että in vitro -olosuhteissa hermosolujen viljelmässä ksenon suojasi niitä glukoosin ja hapen puutteen aiheuttamilta vaurioilta aktivoimalla ATP-herkkiä kaliumkanavia plasmalemmassa. On näyttöä ksenonin inhalaation vaikutuksesta glykogeenisyntaasi-3ß:n fosforylaatioon, joka on antiapoptoottisen hermosolusarjan avainentsyymi, ja aivojen antioksidanttisuojaukseen osallistuvien entsyymien määrän lisääntymiseen. Kokeellinen tutkimus osoitti tämän anesteetin selkeän anti-inflammatorisen vaikutuksen, joka koostui neutrofiilien kyvyn lisääntymisestä spontaaniin apoptoosiin ja adheesiomolekyylien CD11b ja CD66b ilmentymisen vähenemiseen niiden pinnalla tulehdusreaktion mallintamisen jälkeen. Ksenonin anti-inflammatoriset ominaisuudet osoitettiin myös mallinnettaessa traumaattista aivovauriota in vivo, kun sen altistuminen 60 minuutin ajan aiheutti merkittävän laskun proinflammatoristen geenien NF-kB1 ja NF-kB2 ilmentymisessä. sytokiinit ja muut tulehdukseen osallistuvat molekyylit. Ottaen huomioon, että iskeemisen aivovaurion ensimmäisinä tunteina muodostuva tulehdusreaktio määrää suurelta osin sen jatkokulun vakavuuden, tällainen vaikutus neutrofiileihin voi vähentää hermokudoksen vaurion vakavuutta.

Mielenkiintoisin on R. Laition et al. suorittama satunnaistettu kontrolloitu tutkimus. (2016), jossa tutkittiin ensimmäistä kertaa ksenonin käyttöä yhdessä hypotermian kanssa kliinisessä käytännössä. Potilaille, jotka ovat saaneet yhteiskunnan aiheuttaman sydämenpysähdyksen, ksenonin inhalaatio pitoisuudella 40 tilavuusprosenttia 24 tunnin kuluessa yhdistettynä hypotermiaan, johti vähemmän vaurioon aivojen valkoisessa aineessa kuin potilailla, jotka käyttivät hypotermiaa yksinään. Kuuden kuukauden kuolleisuus oli 27 % ksenon- ja hypotermiaryhmässä ja 35 % hypotermiaryhmässä. Tutkimus ei kuitenkaan ollut tarpeeksi tehokas.

On tärkeää huomata, että huolimatta lukuisista vakuuttavista prekliinisistä tutkimuksista, jotka osoittavat ksenonin hermoja suojaavat ominaisuudet, ei ole olemassa yhtä kliinistä tutkimusta sen käytöstä iskeemisessä aivohalvauksessa.

Siksi tutkimuksen tavoitteena on selvittää, onko ksenon-happi-seoshengityksen käyttöstrategia parempi kuin happi-ilma-seoksen hengittäminen suhteessa NIHSS-, Rankin- ja Glasgow-kooma-asteikkojen pistemäärän muutoksiin 7. päivänä, oleskelun kestona. teho-osastolla ja sairaalakeuhkokuumeen esiintymistiheys.