Anestesia säätelee aivo-selkäydinnesteen virtausta hiilidioksidia tehokkaammin
Yleisesti käytetyillä anestesia- ja kipulääkkeillä on merkittäviä vaikutuksia aivo-selkäydinnesteen virtaukseen ja määrään sekä aivojen puhdistumiseen glymfaattisen järjestelmän kautta. Tutkimustulokset saattavat vaikuttaa neurokirurgisen anestesiologian käytäntöihin.
Helsingin, Kööpenhaminan ja Rochesterin yliopistojen tutkijat ovat havainneet, että kaksi yleisesti käytettyä anestesialääkeyhdistelmää säätelee aivo-selkäydinnesteen virtausta ja verimäärää aivoissa tehokkaammin kuin veressä oleva hiilidioksidi. Löydös saattaa johtaa muutoksiin neurokirurgisen anestesiologian hoitokäytännöissä, etenkin neurologisissa ja neurokirurgisissa sekä aivovammoihin liittyvissä tapauksissa, joissa intuboitujen potilaiden aivoverenkiertoa, aivojen happeutumista ja kallonsisäistä painetta säädellään tavanomaisesti hiilidioksidipitoisuuden avulla.
– Tutkimuksen kohteena olleet anestesia-aineet heikentävät hiilidioksidin aiheuttamia vasomotorisia eli verisuonten läpimittaan liittyviä vasteita ja aivo-selkäydinnesteen virtaukseen liittyviä vaikutuksia. Tieto voi vaikuttaa eri hoitotilanteissa käytettävien anestesia-aineiden valintaan ja mahdollisesti parantaa hoitokäytäntöjä. Ennen kaikkea on tärkeää tietää, miten nukutusaineet vaikuttavat aivojen nestetiloihin. Tarvitaan vastaavia tutkimuksia ihmisillä, sanoo apulaisprofessori ja lääketieteen tohtori Tuomas Lilius Helsingin yliopistosta ja HUS Helsingin yliopistollisesta sairaalasta.
Mitä tehtiin ja miten?
Tutkijat havaitsivat rottamallissa, että ketamiiniin ja deksmedetomidiiniin perustuva anestesia kasvatti perivaskulaaritiloja eli verisuonia ympäröiviä tiloja ja lisäsi siten aivo-selkäydinnesteen virtausta aivokudokseen. Siihen ei vaikuttanut hengitettävä hiilidioksidi, joka on tunnettu aivoverisuonten laajentaja. Tulokset viittaavat siihen, että aivo-selkäydinnesteen virtaus aivoissa voidaan pitää ennallaan, jolloin glymfaattinen järjestelmä jatkaa aivojen puhdistamista. Toisaalta hengitettävä anestesia-aine isofluraani kasvatti aivoverisuonten läpimittaa, mikä puolestaan vähensi aivo-selkäydinnesteen virtausta ja tilavuutta.
– Jos havaintomme pätevät myös ihmiseen, tutkimuksemme voi vaikuttaa neurokirurgisten ja neurologisten potilaiden anestesiaan. Tutkimuksemme perusteella deksmedetomidiinin avulla voidaan kumota veren hiilidioksidipitoisuuden vaikutus aivo-selkäydinnesteen virtaukseen ja verimäärään tilanteissa, joissa hiilidioksidia kertyy verenkiertoon. Suuri hiilidioksidipitoisuus voi vaikuttaa aivoihin haitallisesti, jos potilaan kallonsisäinen paine on kohonnut, sanoo yliopistotutkija, anestesiologian ja tehohoidon erikoislääkäri Terhi Lohela Helsingin yliopistosta ja HUS Helsingin yliopistollisesta sairaalasta.
– Oli yllättävää, että anestesia-aineiden vaikutus oli niin voimakas, että se ylitti hiilidioksidin vaikutuksen, toteaa artikkelin ensimmäinen kirjoittaja, väitöskirjatutkija Daniel Persson.
Alkuperäinen julkaisu
Anesthesia Blunts Carbon Dioxide Effects on Glymphatic Cerebrospinal Fluid Dynamics in Mechanically Ventilated Rats Anesthesiology August 2024, Vol. 141, 338–352.
Glymfaattinen järjestelmä - aivojen pesukone
Aivo-selkäydinneste eli aivoja, selkäydintä ja aivojen verisuonia ympäröivä neste on tärkeä osa aivojen glymfaattista järjestelmää, joka mahdollistaa nesteen kierron aivoissa. Sykkiessään valtimot työntävät osan nesteestä aivokudokseen. Näin syntyvä virtaus kuljettaa nesteeseen liuenneet aineet kohti järjestelmän ulosvirtausreittejä. Aivojen puhdistuksen häiriöt on yhdistetty proteiinikertymiin ja Alzheimerin taudin kaltaisiin neurologisiin sairauksiin. Tajunnantasoon liittyvä aivo-selkäydinnesteen virtaus lisääntyy unessa ja heikkenee valveilla.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Tuomas Lilius, tuomas.lilius@helsinki.fi
Terhi Lohela, terhi.lohela@helsinki.fi
Daniel Persson, daniel.persson@helsinki.fi
Marjaana LindyViestinnän asiantuntijaHelsingin yliopisto / Viestintä ja yhteiskuntasuhteet
Puh:+358 (0)50 5186195marjaana.lindy@helsinki.fiHelsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen tiedeyhteisö, joka toimii neljällä kampuksella Helsingissä ja usealla muulla paikkakunnalla Suomessa. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Helsingin yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Energiatehokkaampia muuntajia atomi kerrallaan4.9.2024 14:00:00 EEST | Tiedote
Sähköistyvän maailman hiilijalanjäljestä iso osa syntyy sähkölaitteiden hävikistä. Helsingin yliopiston tutkijat kehittävät uusia materiaaleja, joiden avulla hävikki pienenee minimiin.
Poissaolot peruskoulussa voivat ennustaa opintojen keskeytymistä ja psyykkistä pahoinvointia3.9.2024 12:45:26 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston ja Jyväskylän yliopiston tutkimushankkeessa on selvitetty peruskoululaisten poissaolojen yhteyttä heidän hyvinvointiinsa, motivaatioonsa ja koulumenestykseensä.
Ennennäkemätön puhujakaarti mielenfilosofeja Helsingissä3.9.2024 09:04:47 EEST | Tiedote
Filosofian alan konferenssi Action in Perception 2024 järjestetään Helsingin yliopistolla 5.–6.9. Tapahtumaan kuuluu avoin paneeli mielen, ruumiin ja teknologian kysymyksistä Tiedekulmassa.
Lapselle lukeminen vahvimmin yhteydessä kielellisiin taitoihin – myös laulaminen ja tarinointi hyödyllistä3.9.2024 07:00:00 EEST | Tiedote
Lukeminen, laulaminen ja vapaiden tarinoiden kertominen vahvistavat lapsen kielellisiä taitoja. Kaikkia kolmea olisi suositeltavaa sisällyttää kotiarkeen, sillä ne tukevat lapsen kielenkehitystä hieman eri tavoin, selviää Helsingin yliopiston tutkimuksesta.
Rehtori Sari Lindblom: ”Yliopistossa rakennetaan sitä, mitä olemme kansakuntana nyt ja tulevaisuudessa”2.9.2024 12:48:41 EEST | Tiedote
Lukuvuoden avajaispuheessaan rehtori Sari Lindblom nosti esiin muun muassa tieteen ja tutkimuksen merkityksen ratkaisujen etsijänä yhteiskunnallisissa muutoksissa, yliopiston merkityksen identiteetin rakentajana sekä korkeakoulutuksen saavutettavuuden.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme