Estudo revela como anestésicos gerais afetam o cérebro
Novas pesquisas em ratos revelam pela primeira vez que diversos medicamentos que induzem anestesia geral ativam um circuito cerebral que provoca sono.
Os cientistas da Duke University, em Durham, Carolina do Norte, que realizaram o estudo, sugerem que as descobertas ajudarão a desenvolver melhores medicamentos que podem induzir o sono com menos reações adversas.
Desde 1846, quando um dentista e um cirurgião realizaram o primeiro procedimento cirúrgico bem-sucedido a usar anestesia, surgiram várias drogas anestésicas gerais. No entanto, até o estudo recente, não estava claro como essas substâncias produziam uma perda de consciência.
Em um Neuron Neste artigo, os pesquisadores descrevem como descobriram as células do hipotálamo na base do cérebro.
As células, que consistem principalmente em células neuroendócrinas, ficam “dentro e perto do núcleo supraóptico” no hipotálamo e “são persistente e comumente ativadas por várias classes de [general anesthetic] drogas ”, eles escrevem.
As células neuroendócrinas são células que, assim como os neurônios, ou células nervosas, recebem sinais do sistema nervoso, exceto que respondem pela produção e liberação de hormônios.
Quase todos os órgãos do corpo contêm células neuroendócrinas, e os hormônios que eles liberam controlam muitas de suas funções. As células têm projeções muito longas, através das quais liberam hormônios, como na corrente sanguínea.
O estudo recente é importante não apenas porque esclarece como os anestésicos gerais funcionam, mas também porque destaca o papel vital que os hormônios desempenham no controle de estados que afetam todo o cérebro.
Por décadas, a teoria padrão sobre anestesia geral foi a de que os medicamentos que a induzem inibem a atividade cerebral a ponto de a pessoa não conseguir se mover ou sentir dor.
No entanto, nos últimos tempos, os cientistas perceberam que certos circuitos cerebrais são muito ativos durante o sono.
Estudos demonstraram, por exemplo, que os circuitos cerebrais ativos durante o sono não apenas ajudam as pessoas a consolidar informações que foram adquiridas enquanto estavam acordadas, mas também as ajudam a aprender novas informações enquanto dormem.
A autora do estudo, Fan Wang, que é professora de neurobiologia na Faculdade de Medicina da Universidade de Duke, e sua equipe se perguntaram se o mesmo poderia acontecer com a anestesia geral. E se os anestésicos gerais fizessem mais do que inibir a atividade cerebral? As substâncias também poderiam estar ativando alguns circuitos?
Para investigar isso, eles induziram anestesia geral em camundongos usando diversos medicamentos que os anestesiologistas usam para levar os humanos a dormir para operações.
Como eles marcaram os medicamentos com marcadores moleculares, a equipe pôde rastrear seus destinos no cérebro dos ratos. O destino mais comum acabou sendo o núcleo supraóptico.
As células neuroendócrinas nesta pequena região do cérebro liberam uma variedade de hormônios, incluindo a vasopressina, um hormônio que serve a muitas funções, inclusive ajudando a regular a pressão sanguínea.
Os pesquisadores ficaram surpresos com este resultado. Eles não esperavam descobrir que o sistema neuroendócrino tivesse um papel tão ativo na anestesia geral.
Eles então realizaram outras experiências usando técnicas químicas e ópticas avançadas que permitiram ativar e desativar esse grupo específico de células em camundongos.
A ativação das células fez com que os ratos parassem de se mover e caíssem em um sono profundo e de ondas lentas que normalmente ocorre durante a inconsciência. Desligar as células impediu que os ratos adormecessem.
Quando eles realizaram testes semelhantes em camundongos sob anestesia geral, a equipe descobriu que a ativação prévia das células neuroendócrinas fazia a anestesia durar mais tempo, enquanto o silenciamento das células o encurtava.
O autor do estudo, Dr. Luping Yin, que trabalha no laboratório do professor Wang, diz que muitos medicamentos para induzir o sono “têm efeitos colaterais incômodos”.
De acordo com uma pesquisa nacional de 2005–2010 que os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) relataram em 2013, cerca de 4% dos adultos nos Estados Unidos disseram ter usado soníferos prescritos nos 30 dias anteriores.
“Se pudermos encontrar maneiras de manipular esse circuito neural, talvez visando hormônios ou pequenos peptídeos, isso pode levar ao desenvolvimento de melhores pílulas para dormir. ”
Dr. Luping Yin
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