Uzkrāta miegainība, nevis miega trūkums, pasliktina krampjus: jauns atklājums maina pieeju epilepsijas ārstēšanai

Žurnālā Nature Communications publicēts pētījums fundamentāli maina mūsu izpratni par miega un epilepsijas saistību. Starptautiska pētnieku komanda Amitas Segālas no Pensilvānijas Universitātes vadībā parādīja, ka paaugstināts miega spiediens (miegainība), nevis pats miega samazinājums, palielina krampju aktivitāti organismiem ar paaugstinātu noslieci uz epilepsiju.

Konteksts: Kāpēc tas ir svarīgi?

Epilepsijas lēkmes bieži pastiprinās miega trūkuma gadījumā. Tas ir labi zināms gan klīniskajā praksē, gan zinātniskajā literatūrā. Tomēr iemesls tam joprojām nav skaidrs. Parasti tika uzskatīts, ka tas ir saistīts ar miega laika samazināšanos, kas izjauc ierosmes un kavēšanas līdzsvaru smadzenēs. Taču šis pētījums pārceļ uzmanību no miega ilguma uz "miega dzinuli" — fizioloģisko vajadzību pēc miega.

Kā pētījums tika veikts?

Zinātnieki izmantoja augļu mušas (Drosophila melanogaster) epilepsijas modeli ar parabss1 mutāciju, kas izraisa pastiprinātu krampju aktivitāti. Šis ir viens no visvairāk pētītajiem un reproducējamākajiem modeļiem epilepsijas izpētei.

Pieeja:

• Pētnieki ir izraisījuši miega ierobežojumus dažādos veidos: kofeīns, badošanās, neironu termogēnā aktivācija un ģenētiskas mutācijas, kas palielina aktivitāti.
• Vienlaikus viņi izmantoja augstas precizitātes video sistēmu, lai reāllaikā ierakstītu krampjus.
• Tika salīdzināts krampju līmenis un fizioloģiskā "miega dziņas" pakāpe (cik daudz organismam nepieciešams miegs).

Galvenais atklājums:
Krampju aktivitāte palielinājās tikai tad, kad palielinājās miegainības tieksme. Kad miegs tika samazināts, nepalielinot miegainību (kā tas ir dažām ģenētiski modificētām mušām), krampju biežums nepalielinājās.

Kas ir miegainība un kā tā ietekmē krampjus?

Tieksme gulēt ir bioloģisks spiediens, kas organismā uzkrājies kopš pēdējās miega reizes. Jo ilgāk mēs esam nomodā, jo spēcīgāka kļūst šī tieksme gulēt.

Saskaņā ar autoru hipotēzi, kad miega tieksme sasniedz noteiktu slieksni:

• tiek aktivizēti specializēti miega regulēšanā iesaistītie smadzeņu neironi;
• Šie neironi palielina neironu tīklu kopējo uzbudināmību, tostarp tos, kas iesaistīti krampju veidošanā;
• Tā rezultātā rodas stāvoklis, kad palielinās epilepsijas lēkmju risks.

Jauna loma serotonīnam un 5-HT1A receptoram

Autori atklāja, ka viens no galvenajiem miega dziņas veidošanās dalībniekiem ir serotonīna receptors 5-HT1A. Tā ekspresija miega regulēšanas centros ir kritiski svarīga miegainības līmeņa kontrolei.

Ko viņi izdarīja:

• Lai samazinātu 5-HT1A receptora ekspresiju, tika izmantota ģenētiskā rediģēšana.
• Tika konstatēts, ka tas samazina miegainību un krampju aktivitāti pat pēc miega ierobežojuma.
• Turklāt viņi testēja buspironu, FDA apstiprinātu medikamentu, kas ir 5-HT1A daļējs agonists, un pēc miega trūkuma novēroja pretkrampju efektu.

Atklājuma medicīniskā nozīme

1. Paradigmas maiņa:
   Iepriekš tika uzskatīts, ka krampju risks ir saistīts ar miega daudzumu. Tagad šķiet, ka galveno lomu spēlē nomoda kvalitāte un miegainības līmenis.

2. Jauns terapeitiskais virziens:
   ja rezultāti tiks apstiprināti zīdītājiem, varētu būt iespējams izstrādāt zāles, kas samazina miegainību vai bloķē tās iedarbību, tādējādi novēršot krampjus.

3. Buspirona potenciāls:
   zāles, ko iepriekš lietoja trauksmes ārstēšanai, varētu tikt pārveidotas, lai novērstu nakts vai miega trūkuma izraisītas lēkmes pacientiem ar epilepsiju.

Secinājums

Šis pētījums ir viens no pirmajiem, kas saista miega un krampju aktivitātes neirobioloģisko mehānismu specifisku neironu ķēžu un receptoru līmenī. Tas paver ceļu fundamentāli jaunu pieeju radīšanai epilepsijas ārstēšanā un profilaksē, īpaši formās, kuras saasina miega traucējumi.