Oamenii de ştiinţă au repornit activitatea din creierul unor porci până la aproape o oră după ce circulaţia sângelui a încetat. În unele cazuri, funcţia creierului a fost menţinută timp de câteva ore, după o descoperire surprinzătoare a cercetătorilor din China.
Această realizare reprezintă un pas uriaş înainte în descoperirea modului de restabilire a funcţiilor creierului după ce un pacient a suferit un stop cardiac.
Cercetarea sugerează că medicii ar putea fi capabili să lărgească scurta fereastră pentru resuscitarea cu succes a pacienţilor în urma unui stop cardiac.
Cum a fost posibil? Ei au încorporat ficatului nevătămat al pacientului - organul pe care organismul îl foloseşte pentru a purifica sângele - în sistemul de susţinere a vieţii utilizat pentru a resuscita creierul.
Stopul cardiac brusc provoacă o mulţime de probleme în organism din cauza opririi rapide a fluxului sanguin.
Scăderea ulterioară a circulaţiei în anumite părţi ale corpului se numeşte ischemie, iar atunci când apare la nivelul creierului, poate provoca leziuni grave, ireparabile în câteva minute. Acesta este motivul pentru care fereastra de resuscitare pentru stop cardiac este atât de scurtă.
Se ştie că ischemia multiorganică joacă un rol în capacitatea creierului de a se recupera după un stop cardiac, însă organele individuale nu au fost studiate pe deplin.
În ultimii ani, oamenii de ştiinţă au folosit modele de porc pentru a testa metode de limitare a leziunilor cerebrale.
Acum, universitatea Sun Yat-Sen din China a apelat la animale pentru a studia rolul ficatului în recuperarea creierului după ischemia cauzată de un stop cardiac.
Cele trei grupuri de porci, supuse la diferite niveluri de ischemie. (Guo et al., EMBO Mol. Med., 2024)
Folosind 17 mini-porci tibetani crescuţi în laborator, echipa a comparat includerea unui ficat în studierea ischemiei la nivelul creierului.
Într-un set de experimente, două grupuri de porci au fost supuse ischemiei cerebrale timp de 30 de minute; unul dintre grupuri a fost supus ischemiei hepatice, iar celălalt nu. Între timp, un grup de control nu a fost supus ischemiei.
Atunci când porcii au fost eutanasiaţi şi creierul lor a fost examinat, grupul de control a prezentat în mod evident cele mai puţine leziuni cerebrale; însă grupul care nu a fost supus ischemiei hepatice a prezentat leziuni cerebrale semnificativ mai mici decât grupul care a fost supus ischemiei hepatice.
În următoarea etapă a cercetării, echipa a încercat să încorporeze un ficat funcţional (fără leziuni) în sistemul de menţinere a vieţii, reînviind un creier care a fost îndepărtat complet de la un porc eutanasiat.
Deşi este puţin probabil ca acest scenariu să fie utilizat pentru tratarea oamenilor, îi ajută pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă fereastra de timp în care resuscitarea poate fi viabilă.
Sistemul de bază de susţinere a vieţii a implicat o inimă artificială şi plămâni pentru a ajuta la pomparea sângelui prin creier.
Pentru un grup, ficatul unui porc a fost integrat în sistem, cunoscut sub numele de perfuzie computerizată normotermică a creierului asistată de ficat.
Mai întâi, creierele au fost conectate la sistemele de susţinere a vieţii la 10 minute după începerea procedurii de resuscitare.
Pentru sistemul fără ficat, activitatea electrică din creier a apărut în decurs de o jumătate de oră înainte de a scădea în timp.
Echipa a experimentat, de asemenea, cu diferite perioade de timp, conectând creierele la sistemul cu asistenţă hepatică la intervale de 30 de minute, 50 de minute, 60 de minute şi 240 de minute.
Cel mai lung interval care s-a dovedit cel mai promiţător a fost la 50 de minute după ce creierul a fost lipsit de sânge, acesta reluându-şi activitatea electrică, fiind menţinut în această stare timp de şase ore, până când experimentul a fost oprit.
În mod remarcabil, în cazul creierelor care au fost lipsite de oxigen timp de 60 de minute, activitatea a revenit doar timp de trei ore înainte de a dispărea, sugerând un interval critic în care resuscitarea poate avea succes prin adăugarea unui ficat funcţional.
Aceste rezultate, spun cercetătorii, sugerează că ficatul joacă un rol important în dezvoltarea leziunilor cerebrale în urma unui stop cardiac.
Descoperirile sugerează noi căi de cercetare a leziunilor cerebrale şi ar putea îmbunătăţi ratele de supravieţuire şi rezultatele recuperării pentru pacienţii umani în viitor.
Cercetarea a fost publicată în revista de medicină moleculară EMBO.
