Même des lésions cérébrales traumatiques légères peuvent tuer le tissu cérébral

Les scientifiques ont observé une lésion cérébrale traumatique légère se produire dans le cerveau vivant, provoquant un gonflement qui réduit le flux sanguin et les connexions entre les neurones à mourir cialis générique.

“Même avec un traumatisme léger, nous avons constaté que nous avons encore ces vaisseaux sanguins ischémiques et, si le flux sanguin n’est pas rétabli, les synapses commencent à mourir”, a déclaré le Dr Sergei Kirov, neuroscientifique et directeur du Human Brain Lab au Medical Collège de Géorgie à l’Université Georgia Regents.

Ils ont également constaté que les vagues subséquentes de dépolarisation – lorsque les cellules du cerveau perdent leur charge normale positive et négative – augmentent rapidement et considérablement les pertes.

Les chercheurs espèrent que la compréhension accrue de ces dommages secondaires dans les heures qui suivent une blessure indiquera une meilleure thérapie pour les 1,7 million d’Américains qui subissent chaque année des traumatismes cérébraux causés par des chutes, des accidents d’automobile, des sports, des combats et autres. Bien que les stratégies puissent minimiser l’impact, il n’existe pas de véritables médicaments neuroprotecteurs, probablement en raison d’une compréhension inadéquate de la façon dont les dommages se produisent après l’impact immédiat.

Kirov est l’auteur correspondant d’une étude dans la revue Brain décrivant l’utilisation de la microscopie à balayage laser à deux photons pour fournir en temps réel visualisation des neurones submicroscopiques, leurs branches et plus au moment de l’impact et dans les heures suivantes.

Les scientifiques ont observé que les astrocytes – des cellules plus petites qui fournissent des nutriments aux neurones et aident à maintenir une activité électrique normale et un flux sanguin – à proximité de la blessure ont gonflé rapidement et de manière significative. Chaque neurone est entouré de plusieurs astrocytes qui gonflent d’environ 25%, étouffant les neurones et les branches conjonctives qu’ils supportaient autrefois.

“Nous avons vu toutes les branches, tous les petits fils et comment ils sont coupés”, a déclaré Kirov. “Nous avons vu comment cela détruit les réseaux. Ça va vraiment mal. C’est la première fois que nous savons que quelqu’un a regardé ce type de blessure mineure se dérouler sur une période de 24 heures. “

Les neurones stressés manquèrent d’énergie et devinrent silencieux, mais ils pouvaient encore survivre pendant des heures, ce qui donnait aux médecins le temps d’intervenir, à moins que la dépolarisation ne s’ensuive. Sans une quantité suffisante d’oxygène et d’énergie, les pompes internes qui assurent une polarité adéquate en éliminant le sodium et en entraînant le potassium dans les neurones peuvent cesser de fonctionner et accélérer de façon spectaculaire la mort des cellules cérébrales.

“Comme les extrémités plus et moins d’une batterie, les neurones doivent avoir une charge négative à l’intérieur et une charge positive à l’extérieur pour tirer”, a déclaré Kirov. Le tir permet la communication, y compris la libération de messagers chimiques appelés neurotransmetteurs.

“Si vous avez six heures pour sauver des tissus lorsque vous venez de perdre une partie de votre flux sanguin, avec cette dépolarisation qui se propage, vous perdez du tissu en quelques minutes”, a-t-il dit.

Bien que fréquente dans les traumatismes crâniens, la dépolarisation ne survient généralement pas dans les blessures moins traumatiques, comme son modèle. Son modèle a été chimiquement induit à révéler plus sur la façon dont ces dommages collatéraux se produisent et si les neurones pourraient encore être sauvés. Fait intéressant, les chercheurs ont découvert que sans la lésion initiale, les cellules cérébrales se rétablissaient complètement après re-polarisation, mais ne se rétablissaient que partiellement dans le modèle de la lésion.

Alors que de très brefs épisodes de dépolarisation surviennent dans le cadre du déclenchement sain des neurones, la propagation de la dépolarisation exacerbe la lésion cérébrale traumatique initiale chez plus de la moitié des patients et entraîne un mauvais pronostic, ont montré des recherches antérieures. Cependant, une revue de 2011 dans la revue Nature Medicine a indiqué que les ondes de courte durée peuvent effectivement protéger les tissus cérébraux environnants. Kirov et ses collègues ont écrit que plus d’études sont nécessaires pour déterminer quand intervenir.

L’une des prochaines étapes de Kirov est d’explorer la controverse à savoir si le gonflement des astrocytes en réponse à un traumatisme physique est une réponse protectrice ou met les cellules en mode destructif. Il veut également explorer de meilleures façons de protéger le cerveau contre les dommages croissants qui peuvent suivre même une légère blessure à la tête.

Actuellement, les médicaments tels que les diurétiques et les médicaments anti-épileptiques peuvent être utilisés pour aider à réduire les dommages secondaires des lésions cérébrales traumatiques. Les astrocytes peuvent survivre sans neurones, mais le contraire n’est pas vrai, a déclaré Kirov. Le rapport des astrocytes aux neurones est plus élevé chez les humains et les astrocytes humains sont plus complexes, a dit Kirov.

La recherche a été soutenue par les National Institutes of Health.