Uma nova pesquisa mostra pela primeira vez que o sistema linfa¡tico - normalmente associado a tarefa benanãfica da remoa§a£o de resíduos - da¡ errado durante um derrame e inunda o cérebro, provocando edema e afogando o cérebro. células.
O edema cerebral, inchaa§o que ocorre no cérebro, éuma complicação grave e potencialmente fatal do derrame. Uma nova pesquisa, realizada em ratos e publicada na revista Science , mostra pela primeira vez que o sistema linfa¡tico - normalmente associado a tarefa benanãfica da remoção de resíduos - da¡ errado durante um derrame e inunda o cérebro, provocando edema e afogando o cérebro. células.
"Essas descobertas mostram que o sistema linfa¡tico desempenha um papel central na condução do inchaa§o agudo de tecido no cérebro após um derrame ", disse Maiken Nedergaard, MD, DMSc., Co-diretor do Centro Manãdico da Universidade de Rochester (URMC). Neuromedicina Translacional e autor saªnior do artigo. "A compreensão dessa dina¢mica - que éimpulsionada por tempestades de atividade elanãtrica no cérebro - aponta o caminho para possaveis novas estratanãgias que possam melhorar os resultados do AVC".
Descoberto pela primeira vez pelo laboratório Nedergaard em 2012, o sistema linfa¡tico consiste em uma rede que pega carona no sistema de circulação sanguínea do cérebro e écomposta de camadas de encanamento, com o vaso sanguaneo interno envolto por um "tubo" que transporta o laquido cefalorraquidiano (LCR) . O sistema bombeia o LCR atravanãs do tecido cerebral, principalmente enquanto dormimos, lavando proteanas ta³xicas e outros resíduos.
Embora o edema seja uma conseqa¼aªncia bem conhecida do derrame, háopções limitadas de tratamento e a gravidade do inchaa§o no cérebro depende da extensão e localização do derrame. Como o cérebro estãopreso no cra¢nio, ele tem pouco espaço para se expandir. Se o inchaa§o for grave, ele pode pressionar estruturas importantes como o tronco cerebral, que regula os sistemas cardiovascular e respirata³rio, resultando em morte. Em casos extremos e frequentemente como último recurso, os cirurgiaµes removera£o uma parte do cra¢nio para aliviar a pressão no cérebro.
Antes das descobertas do novo estudo, supunha-se que a fonte do inchaa§o fosse o resultado do fluido do sangue.
Uma onda elanãtrica, depois a inundação
O acidente vascular cerebral isquaªmico, a forma mais comum de acidente vascular cerebral, ocorre quando um vaso no cérebro ébloqueado. Negados nutrientes e oxigaªnio, as células cerebrais ficam comprometidas e despolarizam - geralmente alguns minutos após um derrame. Amedida que as células liberam energia e fogo, elas desencadeiam células vizinhas, criando um efeito domina³ que resulta em uma onda elanãtrica que se expande para fora do local do derrame, chamada despolarização em expansão.
Quando isso ocorre, grandes quantidades de pota¡ssio e neurotransmissores são liberadas pelos neura´nios no cérebro. Isso faz com que as células dos maºsculos lisos que revestem as paredes dos vasos sanguaneos se imobilizem e contraiam, cortando o fluxo sanguaneo em um processo conhecido como disseminação de isquemia. O LCR flui para o va¡cuo que se segue, inundando o tecido cerebral e causando edema. As células cerebrais já vulnera¡veis ​​no caminho da inundação se afogam essencialmente no LCR e o cérebro comea§a a inchar. Essas ondas de despolarização podem continuar no cérebro por dias e atésemanas após o acidente vascular cerebral, agravando os danos.
"Quando vocêforça cada canãlula , que éessencialmente uma bateria, a liberar sua carga, ela representa a maior perturbação da função cerebral que vocêpode conseguir - vocêbasicamente descarrega toda asuperfÍcie do cérebro de uma são vez", disse Humberto Mestre, MD, um Ph.D. aluno do laboratório Nedergaard e principal autor do estudo. "O duplo golpe da despolarização em expansão e a isquemia causam ca£ibras nos vasos sanguaneos, resultando em umnívelde constrição que écompletamente anormal e criando condições para que o LCR flua rapidamente para o cérebro".
O estudo correlacionou as regiaµes do cérebro em camundongos vulnera¡veis ​​a essa disfunção do sistema linfa¡tico pa³s-derrame com edema encontrado no cérebro de humanos que sofreram um derrame isquaªmico.
Apontando o caminho para novas terapias de acidente vascular cerebral
Os resultados sugerem novas estratanãgias potenciais de tratamento usadas em combinação com terapias existentes, focadas na restauração do fluxo sanguaneo no cérebro rapidamente após um acidente vascular cerebral. O estudo também pode ter implicações para o inchaa§o cerebral observado em outras condições, como hemorragia subaracna³idea e lesão cerebral trauma¡tica.
Abordagens que bloqueiam receptores específicos nas células nervosas podem inibir ou retardar o ciclo de despolarização disseminada. Além disso, um canal de águachamado aquaporina-4 nos astra³citos - uma importante canãlula de suporte no cérebro - regula o fluxo do LCR. Quando a equipe conduziu os experimentos de derrame em camundongos geneticamente modificados para a falta de aquaporina-4, o fluxo do LCR no cérebro diminuiu significativamente. Os inibidores de aquaporina-4 atualmente em desenvolvimento como um tratamento potencial para parada cardaaca e outras doenças podem eventualmente ser candidatos ao tratamento de acidente vascular cerebral.
"Nossa esperana§a éque essa nova descoberta leve a novas intervenções para reduzir a gravidade dos eventos isquaªmicos, além de outras lesões cerebrais a s quais os soldados possam estar expostos", disse Matthew Munson, Ph.D., gerente de programas, dina¢mica de fluidos, Army Research Office, um elemento do Laborata³rio de Pesquisa do Exanãrcito do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exanãrcito dos EUA. "O que éigualmente empolgante éque essa nova descoberta não fazia parte da proposta original de pesquisa. Esse éo poder da pesquisa cientafica ba¡sica e do trabalho em várias disciplinas. Os cientistas 'seguem seu nariz' onde os dados e suas hipa³teses as levam - geralmente a importantes imprevistos formula¡rios".