У людей обнаружены приводящие к смерти "мозговые цунами"

В 2018 году исследователи впервые смогли изучить момент, когда смерть мозга становится необратимой в человеческом организме, наблюдая это явление у нескольких пациентов, которых не реанимировали, когда они умирали в больнице.

В течение многих лет ученые исследовали, что происходит с мозгом после смерти, но, несмотря на все, что мы узнали, прогресс сдерживался невозможностью легко наблюдать за смертью человека - поскольку врачи традиционно обязаны предотвращать смерть, если это возможно, а не следить за тем, как она наступает.

Это означает, что большинство наших знаний о процессах, связанных со смертью мозга, получены в результате экспериментов на животных, а также из рассказов реанимированных пациентов, которые рассказывают о своем околосмертном опыте.

Но в 2018 году международная группа ученых совершила прорыв.

У животных в течение 20-40 секунд после кислородного голодания мозг переходит в "энергосберегающий режим", при котором он становится электрически неактивным, а нейроны перестают общаться друг с другом.

Через несколько минут мозг начинает разрушаться, поскольку ионные градиенты в клетках рассеиваются, и волна электрохимической энергии, называемая распространяющейся деполяризацией (или "цунами мозга"), распространяется по коре и другим областям мозга, вызывая в конечном итоге необратимые повреждения мозга.

Но команда под руководством невролога Йенса Драйера из Берлинского университета (Германия), наблюдавшая за этими процессами у девяти пациентов с разрушительными травмами мозга (в соответствии с предписаниями "Не реанимировать - комфортный уход"), утверждает, что цунами смерти мозга можно остановить.

"После остановки кровообращения распространяющаяся деполяризация знаменует собой потерю накопленной электрохимической энергии в клетках мозга и начало токсических процессов, которые в конечном итоге приводят к смерти", - пояснил тогда Драйер.

"Важно, что она обратима - до определенного момента - при восстановлении кровообращения".

Используя технологию нейромониторинга - субдуральные электродные полоски и интрапаренхимальные электродные массивы, исследователи наблюдали за распространением деполяризации в мозге пациентов, и они предполагают, что это не односторонняя волна - до тех пор, пока кровообращение (и, следовательно, поступление кислорода) может быть возобновлено в мозг.

"Спровоцированная аноксией [распространяющаяся деполяризация] полностью обратима без каких-либо признаков клеточного повреждения, если поступление окислительных субстратов восстанавливается до наступления так называемой точки обязательства, определяемой как время, когда нейроны начинают умирать в условиях стойкой деполяризации", - объясняют авторы в своей работе.

Для пациентов, подверженных риску повреждения мозга или смерти в результате церебральной ишемии или других видов инсульта, полученные данные могут однажды оказаться спасительными, хотя исследователи объясняют, что необходимо проделать еще много работы, прежде чем врачи смогут воспользоваться этими открытиями.

"Сегодня нет прямых последствий для лечения пациентов", - сказал Драйер, отметив, что для понимания того, что происходит на самом деле, необходимы дополнительные наблюдения.

"Знание процессов, участвующих в распространении деполяризации, имеет фундаментальное значение для разработки дополнительных стратегий лечения, направленных на продление выживания нервных клеток при нарушении перфузии мозга".

Результаты исследования были опубликованы в журнале Annals of Neurology.