Studiul dezvăluie motivele pentru care mulți pacienți nu se recuperează după un accident vascular cerebral
Un cheag se formează. Fluxul de sânge către creier este blocat. În lipsa oxigenului, neuronii încep să moară.
Această situație, cunoscută sub numele de accident vascular cerebral ischemic, afectează aproximativ 21.000 de persoane la nivel mondial în fiecare zi, punându-le în pericol cu dizabilități pe termen lung sau chiar moarte. În ultimele decenii, apariția medicamentelor și a uneltelor mecanice pentru eliminarea cheagurilor a revoluționat îngrijirea pacienților cu accident vascular cerebral.
Totuși, chiar și după îndepărtarea cheagului și restabilirea fluxului sanguin, până la 50% dintre pacienți nu se recuperează neurologic. O nouă cercetare realizată de Universitatea din Colorado Boulder și Universitatea din Antwerpen ajută la explicarea acestui fenomen.
Studiul, publicat în jurnalul PNAS, dezvăluie în detaliu fără precedent modul în care mecanismele de apărare ale creierului împotriva accidentului vascular cerebral pot avea efecte contrare, declanșând noi cheaguri – micro-cheaguri – în vasele minore, deteriorând țesutul mult timp după ce cauza principală a fost eliminată.
„Acum avem o modalitate de a explica de ce atâția dintre acești pacienți nu observă îmbunătățiri neurologice. Descoperirile noastre indică, de asemenea, un nou potențial obiectiv pentru terapii care ar putea avea un impact extrem de mare asupra pacienților cu accident vascular cerebral”, a declarat Debanjan Mukherjee.
Medicina a cunoscut de mult faptul că eliminarea unui cheag care cauzează un accident vascular cerebral nu poate restabili întotdeauna fluxul de sânge complet către creier. Însă motivul pentru care acest fenomen, cunoscut sub numele de „fără reflow”, apare a rămas un mister.
Pentru a-l descifra, Mukherjee, care studiază fizica fluxului de sânge, s-a asociat cu Frederik Denorme, care studiază „viața după cheag”.
„Dogma era că trebuie doar să îndepărtezi cheagul de sânge și toate problemele ar trebui să fie rezolvate”, a spus Denorme. „Acum știm că nu este cazul.”
În realitate, doar aproximativ 1 din 10 pacienți supraviețuitori ai accidentului vascular cerebral se recuperează complet; 25% au deficiențe minore, iar jumătate au deficiențe moderate până la severe.
Pentru a examina ce se întâmplă exact în creier după îndepărtarea unui cheag, echipa de cercetare a început cu șoareci.
Folosind o tehnică numită microscopie invazivă, au observat în timp real cum circula sângele în creier și cum se comportau celulele în ora imediat după ce șoarecii, suferind de accident vascular cerebral, au trecut printr-o trombectomie endovasculară – o procedură în care un instrument este introdus printr-un vas de sânge pentru a scoate un cheag obstructiv.
Deși sângele a început să circule rapid din nou după procedură, cercetătorii au fost uimiți să observe că, în multe cazuri, fluxul a fost haotic, cu opriri și reveniri în anumite momente.
„Am văzut cu ochii noștri. Sângele care circula spre stânga a început dintr-o dată să circule spre dreapta și invers”, a spus Denorme. „A fost remarcabil.”
O proteină cu două fețe
O privire mai atentă a relevat că, pe măsură ce creierul încerca să redirecționeze sângele în jurul obstrucției originale, s-au format micro-cheaguri acolo unde canalele haotice se întâlneau.
Pentru a înțelege de ce s-au format acești cheaguri, laboratorul FLOW al lui Mukherjee a recreat acest scenariu folosind simulări pe computer. În cercetări anterioare, laboratorul său a recreat scenarii similare folosind un creier artificial 3D umplut cu sânge fals.
Aceste experimente au implicat Factorul Von Willebrand – o proteină cunoscută pentru oprirea sângerării atunci când ne tăiem.
În starea sa de repaus, Mukherjee a explicat, Factorul Von Willebrand este răsucit ca o minge de sfoară în interiorul vaselor de sânge, așteptând semnale de stres din organism care îl fac să se întindă și să înceapă formarea cheagurilor pentru a opri sângerarea.
Într-un creier afectat de un accident vascular cerebral, se desfășoară un alt proces.
„Dacă există un fel de mișcare a fluidului indusă după îndepărtarea cheagului, acesta poate întinde mingea într-un fir lung care atrage plachete, formează noi cheaguri și blochează fluxul chiar și după ce cheagul inițial a fost eliminat”, a spus Mukherjee.
Între timp, studiul a arătat că răspunsul inflamator al creierului la stres interferează cu măsurile de precauție care, în mod normal, mențin sub control eforturile de coagulare ale proteinei, creând ceea ce autorii numesc „o furtună perfectă” de daune colaterale.
Alte experimente, care au analizat sângele pacienților cu accident vascular cerebral la Universitatea din Washington din St. Louis, sugerează că un fenomen similar se întâmplă și la oameni.
„Suntem primii care arată cu adevărat în această fază hiperacută a accidentului vascular cerebral ce se întâmplă cu aceste celule în interiorul vaselor de sânge”, a spus Denorme. „A vedea este a crede.”
Este necesară mai multă cercetare pentru a determina de ce fenomenul „fără reflow” apare la unii pacienți cu accident vascular cerebral, dar nu și la alții. Studiul a descoperit totuși că pacienții cu accident vascular cerebral care au avut niveluri mai mari de compus pro-inflamator numit Interleukin 6 au avut un Factor Von Willebrand mai activ și rezultate pe termen lung mai slabe.
Cercetătorii își imaginează o zi în care terapiile care vizează Factorul Von Willebrand sau compușii inflamatori care îi amplifică capacitățile de coagulare ar putea fi administrate pacienților cu accident vascular cerebral împreună cu medicamentele pentru disoluția cheagurilor și intervențiile chirurgicale.
Este de remarcat faptul că deja există mai multe medicamente care vizează Factorul Von Willebrand, aprobate pentru utilizare în alte afecțiuni.
„Sunt zile timpurii. Dar acum că avem o direcție cu privire la ceea ce determină aceste micro-cheaguri, avem o nouă cale promițătoare de explorat pentru îmbunătățirea recuperării”, a spus Denorme.