Brak tlenu nie zabija komórek mózgowych – nowe spojrzenie

Na świecie rocznie przedwcześnie rodzi się blisko 15 milionów dzieci. Poród przed 37 tygodniem ciąży zwiększa ryzyko wystąpienia urazów okołoporodowych, a niedojrzałe dziecko dalsze procesy rozwojowe rozwija w nowym, nieprzyjaznym środowisku. Jedno z niebezpieczeństw czyhających na wcześniaka jest wynikiem niedojrzałości ośrodka oddechowego, a mowa o niskim poziomie tlenu we krwi oraz hipoksji. Naukowcy podają, że już 30-minutowy okres hipoksji może doprowadzić do stałych zmian struktury oraz funkcji części mózgu zwanej hipokampem, która odpowiedzialna jest za uczenie się i pamięć.

Dane naukowe

Według badaczy z OHSU Doernbecher Children’s Hospital na oddziałach intensywnej terapii neonatologicznej, wcześniaki mogą doświadczać nawet do 600 krótkich epizodów hipoksji (niedotlenienia tkankowego) każdego tygodnia. Konsekwencją są wyniki mówiący o tym, że 1/3 wcześniaków, które przetrwały poród przedwczesny ma mniejszą objętość mózgu od dzieci urodzonych o czasie. Przyczyną zmniejszenia tkanki mózgowej może być wymieranie komórek mózgowych z powodu zbyt niskiej ilości tlenu, co z kolei w przyszłości dziecka zwiększy ryzyko na wystąpienie u niego problemów z uczeniem się, pamięcią, skupieniem czy zachowaniem. Ale czy na pewno komórki umierają z powodu braku tlenu?

Hipokamp

Ci sami badacze zbadali bliźniacze płody owiec poddając je warunkom hipoksji samej w sobie oraz hipoksji w połączeniu z niedokrwieniem. Obiektem obserwacji był hipokamp owiec.


Hipoksja – zbyt mała ilość tlenu we krwi; Niedokrwienie – zbyt słaby przepływ krwi


Wyniki były podobne jak u ludzi, ponieważ rozwój hipokampu był osłabiony, lecz nie zauważono nadzwyczajnej apoptozy komórkowej (zamierania komórek). Komórki hipokampalne nie były w stanie dojrzeć prawidłowo, co zwiększa prawdopodobieństwo, iż plastyczność hipokampu w późniejszym etapie życia będzie pogorszona. Może to się objawiać wyżej wymienionymi problemami m.in. problemami z uczeniem się. Badanie to podkreśla bardzo ważną kwestię. Nawet pojedynczy epizod hipoksji może zaburzyć dojrzewanie hipokampu powodując szereg długoterminowych zmian funkcjonalnych oraz strukturalnych.


Źródło:

E. McClendon et.al. Transient Hypoxemia Disrupts Anatomical and Functional Maturation of Preterm Fetal Ovine CA1 Pyramidal Neurons. Journal of Neuroscience 2 October 2019, 39 (40) 7853-7871

Photo by Michael Schiffer on Unsplash

Podobne wpisy