et nyt tilskud på 1,7 millioner dollars vil samle et team af forskere til at studere – og i sidste ende modvirke – den kædereaktion, der opstår i kroppen efter hjertestop, der i sidste ende kan føre til hjerneskade og død.
” mens den biologiske sekvens af begivenheder udløses af hjertestop, er død og handicap forbundet med denne begivenhed resultatet af en bredere systemisk skade forårsaget af det oprindelige tab af blodgennemstrømning og efterfølgende vævsbetændelse, når blodcirkulationen er genoprettet,” sagde University of Rochester Medical Center neurolog Marc Halterman, M. D., Ph. D., hovedforsker af undersøgelsen. “Faktisk er det den kumulative virkning af denne systemiske skade på hjernen – og ikke hjertet – der i sidste ende fører til dødelighed i lidelsen.”
hvert år lider omkring 400.000 amerikanere hjertestop. På trods af forbedringer i genoplivning før hospitalet og den udbredte anvendelse af induceret hypotermi, som kan hjælpe med at beskytte væv mod skader på grund af manglende blodgennemstrømning, vil færre end 30.000 (7,6 procent) hjertestop patienter i sidste ende overleve til udskrivning på hospitalet.
inden for få minutter efter genoplivning udfolder en kompleks række begivenheder sig i hele kroppen, der involverer det kardiovaskulære, immun-og åndedrætssystem. Vævsskade forårsaget af ophør og gendannelse af blodgennemstrømning kombineret med proinflammatoriske faktorer frigivet fra mave-tarmkanalen udløser en robust systemisk inflammatorisk respons.
disse molekylære signaler aktiverer igen cirkulerende neutrofiler, der tjener som immunsystemets “første respondenter”, der kanaliserer dem til skadesteder, hvor de utilsigtet forårsager yderligere skade. Forskere spekulerer i, at denne begivenhedskæde får immunsystemet til at gå i overdrive, og immunceller, inklusive neutrofiler, til sidst arbejder sig ind i centralnervesystemet, hvor de angriber og dræber hjerneceller. “mens vi typisk forbinder neutrofiler med immunsystemets første forsvarslinje mod invaderende patogener, kan de i kølvandet på en hjertestop faktisk virke mere som fjenden indeni ved at tilføje brændstof til ilden,” sagde Halterman.
angrebet på hjernen er forsinket og topper dage efter anholdelse; derfor spekulerer forskere i, at ved at fokusere på de tidlige trin i dette svar, kan de muligvis finde en måde at lede neutrofiler ud ved passet ved at forhindre deres aktivering og mobilisering i væv, der forsøger at komme sig efter de oprindelige virkninger af tabet af blodgennemstrømning. Den nye forskning vil primært fokusere på lungerne som et potentielt sted for terapeutisk intervention, hvor aktivering af neutrofiler kunne modificeres eller forhindres.
på grund af projektets komplekse, multisystemiske karakter vil forskningen samle et team af forskere, herunder Michael O ‘ Reilly, Ph. D. og Arshad Rahman, ph.d. med Institut for pædiatri og Minsoo Kim, ph. d. med Institut for Mikrobiologi og Immunologi. National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) vil finansiere arbejdet med projektet. De indledende undersøgelser blev støttet pilotfonde fra Schmitt-programmet om integrativ hjerneforskning til Halterman og O ‘ Reilly. Yderligere støtte vil blive ydet gennem et nyligt stipendium fra NINDS tildelt Nguyen Mai, en MD/ph.d. – studerende i Halterman ‘ s lab, der spillede en nøglerolle i indsamlingen af de foreløbige data, der kræves til tilskudsansøgningerne.