Электростимуляция частично восстановила сознание пациента, который 15 лет до этого пребывал в вегетативном состоянии. Французские ученые применили стимуляцию к блуждающему нерву пациента, соединяющему брюшную полость и некоторые отделы головного мозга. Исследователям удалось добиться у пациента глазодвигательной реакции на воздействие внешних стимулов. Результаты эксперимента описаны в журнале Current Biology.
Вегетативное состояние характеризуется полным отсутствием сознательных функций при сохранении функций регуляции внутренних органов, необходимых для поддержания жизнеобеспечения. При вегетативном состоянии, в отличие от комы, не нарушены циркадные ритмы и человек может как спать, так и бодрствовать. Такое состояние возникает в результате тяжелой травмы головного мозга, причем эффективных методик, способных привести пациента в сознание после долгого пребывания в таком состоянии, практически не существует.
Вероятность реабилитации пациента, впавшего в вегетативное состояние, зависит как от тяжести полученной травмы, так и от времени, которое проводит в нем пациент. Считается, что если это время превышает один год, то шансы на восстановление большей части когнитивных функций резко уменьшаются. Именно поэтому ученые ищут новые методы восстановления функций головного мозга для успешного вывода пациентов из вегетативного состояния.
Французские ученые частично восстановили активность головного мозга и когнитивные функции 35-летнего пациента, который пребывал в вегетативном состоянии в течение 15 лет после травмы головного мозга. Успеха удалось добиться благодаря инвазивной (глубокой, проходящей путем вживления электродов) электростимуляции блуждающего нерва, который соединяет брюшную полость и некоторые отделы головного мозга.
Блуждающий нерв отвечает за многие двигательные и чувствительные функции человека, является главным в парасимпатической нервной системе и участвует в поддержке гомеостаза. Экспериментов по восстановлению ментальной активности путем воздействия на блуждающий нерв ранее не проводилось, однако несколько лет назад ученым удалось восстановить некоторые когнитивные функции путем глубокой стимуляции таламуса — скопления серого вещества в большом мозге, участвующем в регуляции сознания. Это позволило предположить, что путем стимуляции блуждающего нерва в брюшной полости можно стимулировать активность как таламуса, так и коры больших полушарий.
Пациент получал стимуляцию силой до 1,5 миллиампера в течение полугода. Уже при стимуляции в один миллиампер исследователи проследили восстановление сознания пациента. В качестве главного показателя того, что пациент понимает, что происходит вокруг него, исследователи назвали глазодвигательные реакции. Так, пациент провожал глазами проходящего мимо него человека и расширял глаза, когда кто-то подходил к нему очень близко.
Кроме того, ученые проследили за активностью головного мозга пациента при помощи электроэнцефалограммы до и после начала лечения. Им удалось обнаружить связанное с началом лечения повышение тета-ритма (активность нейронов, которая характеризуется частотой от 4 до 10 герц) во многих участках головного мозга пациента, включая отделы, отвечающие за сознание (верхняя височная, затылочно-теменная и островковые доли).
Как сообщает издание New Scientist, главное, чего ученым удалось добиться в процессе лечения, — это появления эмоциональной реакции. Пациент внимательно следил за врачом, когда тот читал ему книгу, а любимая музыка вызывала у него слезы.
Этот эксперимент показывает, что некоторые когнитивные функции могут быть восстановлены с помощью электростимуляции даже спустя много лет после травмы головного мозга.
Разные методики глубокой стимуляции нередко используют для лечения тяжелых нарушений. Например, здесь вы можете прочитать, как электростимуляцией планируют лечить обширное кровотечение во время родов, а здесь — о том, как мозговая стимуляция позволила парализованному человеку управлять рукой.
Елизавета Ивтушок
Обычно его находят у курящих мужчин
Молодая ирландка три недели жаловалась на нарастающую одышку и продуктивный кашель. К моменту поступления в больницу у нее развилась дыхательная недостаточность, а многочисленные исследования показали, что у нее развился альвеолярный протеиноз — очень редкое заболевание, при котором в альвеолах накапливаются белки и липиды сурфактанта. Случай описан в BMJ Case Reports. При альвеолярном протеинозе из-за дефекта работы легочных макрофагов в альвеолах накапливаются остатки фосфолипидов и белков сурфактанта. Это происходит из-за отсутствия гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ), против которого начинают вырабатываться аутоантитела. В большинстве случаев такой протеиноз развивается у злостных курильщиков и встречается у 7-27 человек на миллион населения, чаще у мужчин. При врожденных формах протеиноза наблюдаются дефекты генов сурфактанта и ГМ-СКФ. Кара Луиза Уэлдрик (Cara Louise Weldrick) с коллегами из Университетской больницы Лимерика описали случай легочного протеиноза у молодой женщины с биполярным расстройством и гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью. Она обратилась к врачам с жалобами на продуктивный кашель и нарастающую одышку. Она не курила, у нее не было профессиональных вредностей, она не выезжала за границу и не контактировала с инфекционными больными. При осмотре насыщение крови кислородом составило 83 процента, а частота дыхания — 22 дыхательных движения в минуту. При аускультации легких врачи отметили двустороннюю крепитацию в нижних отделах легких. Анализ газов артериальной крови показал дыхательную недостаточность с парциальным давлением кислорода 6,2 килопаскаля (норма 10-12), парциальным давлением углекислого газа 5,2 кПа (норма 4,6-6), pН 7,418 (норма 7,35-7,45) и содержанием бикарбоната 25,1 миллимоль на литр (норма ± 2,5). Остальные лабораторные анализы крови, в том числе на антиядерные антитела, ревматоидный фактор, антинейтрофильные цитоплазматические антитела и иммуноглобулины, были в норме. Рентгенография грудной клетки показала обширные двусторонние инфильтраты в нижних долях легких. Компьютерная томография грудной клетки выявила диффузные двусторонние затемнения по типу «матового стекла» с утолщением междолевой плевры. Жидкость из бронхоальвеолярного лаважа имела характерный молочный оттенок, и в ней не обнаружили патогенных микроорганизмов. Трансбронхиальная биопсия и цитологическое исследование жидкости бронхоальвеолярного лаважа показали обилие гранулированного и уплотненного белкового материала. Врачи провели дополнительное исследование и обнаружили антитела к ГМ-КСФ, что дало основание для диагноза легочного альвеолярного протеиноза. На момент написания статьи врачи сообщали о тотальном промывании легких у пациентки, ее также включили в клиническое исследование ингаляционной рекомбинантной терапии ГМ-КСФ. Одышка может быть симптомом самых разных заболеваний и повреждений легких. Например, она может возникать из-за псевдоопухоли легкого, повреждения легкого лекарством или надрыва легкого из-за ковида.