Ученые опровергли результаты предыдущих клинических испытаний, показав, что добавление кислорода животным во время инсульта может уменьшить повреждение ткани мозга, окружающей сгусток.
Однако время доставки 100% кислорода – через маску или в барокамере – имеет решающее значение для достижения положительного эффекта.
"Использование дополнительного кислорода после восстановления кровотока в головном мозге, по-видимому, на самом деле причиняет вред, высвобождая свободные радикалы," сказала Савита Ханна, доцент кафедры хирургии Университета штата Огайо и главный исследователь исследования. "В результате повреждения ткани были хуже, чем ткани, пораженные инсультом, которые вообще не получали лечения."
Предыдущие клинические испытания на людях показали, что введение кислорода под давлением может нанести вред пациентам с инсультом. Но исследования не принимали во внимание состояние кровотока в головном мозге во время доставки кислорода, отмечает Ханна.
Типы изучаемых инсультов являются ишемическими, то есть сгусток блокирует кровоток в головном мозге, а не геморрагические инсульты, которые возникают при разрыве кровеносных сосудов в головном мозге.
Новое исследование, проведенное в штате Огайо, показало, что использование чистого кислорода, подаваемого через маску во время инсульта, также было эффективным, что упростило клиническое применение такой терапии, когда для этого наступит подходящий момент.
Однако технологии еще не позволяют быстро и непрерывно в реальном времени измерять кровоток в головном мозге в больнице. Это означает, что врачи, лечащие пациентов с инсультом, не могут рисковать назначением гипербарического кислорода, который может принести больше вреда, чем пользы, если он не рассчитан должным образом.
"Гипербарический кислород во время инсульта обещает быть эффективным средством, но есть вещи, которые необходимо выполнить, прежде чем его можно будет применять в клинических условиях," сказал Кэмерон Ринк, доцент кафедры хирургии в штате Огайо и соавтор исследования. "Нам нужно найти более эффективные способы мониторинга кровотока у людей в режиме реального времени."
Ринк представил исследование в понедельник (19.10) во время стендовой сессии на ежегодном собрании Общества неврологии в Чикаго.
Инсульт является третьей по значимости причиной смерти в Соединенных Штатах, и эффективное лечение остается труднодостижимым. Так называемый "тромбодирующий" лекарства растворяют сгустки, но обычно их нужно вводить в течение трех часов после начала инсульта. Среднее время между началом инсульта и доставкой пациента в больницу составляет около четырех часов, что, по мнению исследователей, усложняет лечение.
Кханна, Ринк и его коллеги протестировали эффекты дополнительной кислородной терапии на пяти группах крыс, у которых ученые вызвали 90-минутный ишемический инсульт, а затем восстановили кровоток в головном мозге животных.
Две группы животных получали либо нормальный кислород, либо кислород под давлением, в то время как кровоток в головном мозге был заблокирован. Две другие группы крыс получили нормальный кислород или кислород под давлением после восстановления кровотока. Контрольная группа не получала дополнительного кислорода, вместо этого дышала комнатным воздухом.
Двумя днями позже исследователи исследовали мозг крыс, используя мощные 4.Магнитно-резонансная томография 7 Тесла для расчета объема поврежденной ткани. Изображения показали размер инфаркта или область ткани, восприимчивую к повреждению инсульта в результате плохой оксигенации.
По словам Ханна, изображения показали, что животные, которые получали дополнительную кислородную терапию при блокировке кровотока, имели значительно меньшее повреждение тканей по сравнению с крысами, которые получали кислород после восстановления кровотока.
Путем дальнейшего изучения изображений мозга крыс ученые определили, что дополнительный кислород во время активного периода инсульта специально снижает гибель нейронов и предотвращает повреждение липидов, которые могут нанести свободные радикалы, которые помогают защитить эти клетки мозга. Для сравнения: в мозгу крыс, получавших кислород только после восстановления кровотока, было обнаружено больше мертвых нейронов и окислительного стресса.
"В конечном счете, дополнительный кислород после восстановления кровотока – это больше, чем ткань может выдержать, и больше, чем ей нужно. Зачем добавлять кислород поверх уже насыщенной кислородом ткани?" Ринк сказал. "С другой стороны, дополнительный кислород во время закупорки обеспечивает высокую степень защиты."
Исследователи используют другие технологии, чтобы определить, как потеря кислорода влияет на функции генов в головном мозге. Из примерно 30 000 генов, исследованных на сегодняшний день, по крайней мере, 6 000 либо инактивированы, либо сильно активированы, когда инсульт снижает уровень кислорода в головном мозге. В их будущей работе будут изучены последствия этих измененных функций генов.
Источник: Государственный университет Огайо (новости: в Интернете)