长时间的麻醉改变大脑的结构

长时间的麻醉,也被称为医学昏迷状态,是一个拯救生命的过程进行了全球各地数以百万计的患者每年在密集的医疗单位。

但延长麻醉后——需要大脑深层无意识的状态超越短期麻醉手术——这是很常见的出院后家庭成员报告说,他们的亲人都是不一样的。

“这是长知道ICU幸存者遭受持久的认知障碍,比如混乱和记忆丧失,会憔悴数月之久,在某些情况下,多年来,”Michael文策尔说,医学博士发表的一项研究的第一作者PNAS本月文档变化与长时间的麻醉小鼠的大脑中。

文策尔,前哥伦比亚大学博士后研究员neuro-intensive保健与经验的医生在德国,说出院后认知功能障碍的报道可能会变得更加普遍,因为大量的依赖呼吸器冠状病毒病人已经几天或几周从医药引起昏迷醒来。

直到现在,尽管证据支持长时间的麻醉和认知之间的关系,直接影响神经连接没有被研究过,拉斐尔Yuste说,哥伦比亚大学的生物科学教授和高级该论文的作者之一。

“这是因为很难检查病人的大脑在分辨率足够高的监控单个神经元之间的联系,”Yuste说。

绕过这个问题,Yuste,文策尔开发了一个老鼠实验平台研究神经元之间的连接,或者突触,延长麻醉相关的认知的影响。

灵感来自文策尔neuro-intensive护理的经验,研究人员建立了一个小型ICU-like老鼠的平台。他们连续执行麻醉40小时,多次超过最长的动物研究迄今为止(只有六个小时)。

研究人员进行体内双光子显微镜,一种神经成像,Yuste帮助先锋,可以在微米分辨率可视化住大脑结构。这项技术使他们能够监控皮质突触感觉皮层,大脑中负责处理的面积身体的感觉,一种方法他们结合重复评估皮质的行为。

相反,成人大脑神经元之间的连接保持稳定短期麻醉期间,研究人员发现,长时间的麻醉显著改变了大脑的突触结构与年龄无关。

“我们的结果应该在医学界警报铃,文档之间的物理链路认知障碍和长期医药引起的昏迷,“文策尔说。

这项研究只在老鼠身上试验,需要进一步研究,研究人员说。他们补充说,这将是重要的测试不同,广泛使用的麻醉剂,以及结合病人的麻醉管理。目前,麻醉不是以一种系统化的方式并为患者量身定制。

“我们很清楚,麻醉是一个拯救生命的过程,“文策尔说。“精炼治疗计划和开发支持疗法,保持大脑的形状在长时间的麻醉显著改善临床结果为那些生命得救了,但其生活质量已经受到威胁。”

参考:

文策尔M, Leunig,汉族,Peterka DS, Yuste r .延长麻醉改变大脑突触结构。PNAS。2021,118 (7)。doi:10.1073 / pnas.2023676118

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