Ta strona używa plików cookies, aby zapewnić najlepszą jakość korzystania z naszego serwisu oraz do celów analitycznych. Klikając "Akceptuję", wyrażasz zgodę na używanie wszystkich plików cookies. Możesz również odrzucić zgodę, co spowoduje zablokowanie plików cookies analitycznych. Więcej informacji znajdziesz w naszej Polityce Prywatności.
Padaczka może zakłócać „termostat” mózgu. Nowe badanie wskazuje na związek z napadami
U myszy temperatura hipokampu wzrosła przed pojawieniem się pierwszych napadów.
W modelu padaczki wykryto zmiany w podwzgórzu, w tym mniej komórek nerwowych i stan zapalny.
U ludzi z padaczką odpowiadające obszary podwzgórza były mniejsze na skanach mózgu.
Badanie nie dowodzi, że wysoka temperatura powoduje napady u osób z padaczką.
Sponsorowane
Odkryj rewolucyjną metodę nauki języków
Sprawdź jak w 30 dni opanować podstawy dowolnego języka obcego bez wychodzenia z domu.
Lekarze od dawna wiedzą, że temperatura ciała może wpływać na aktywność napadową. Gorączka wywołuje napady u części małych dzieci, a w rzadkich postaciach padaczki napad może pojawić się po kąpieli w bardzo gorącej wodzie. Szczególną wrażliwość na gorączkę i przegrzanie obserwuje się w zespole Draveta, rzadkiej postaci padaczki, która zwykle zaczyna się w okresie niemowlęcym. Nowe badanie zespołu z Włoch, Irlandii, Wielkiej Brytanii i Holandii wskazuje, że zależność może działać także w drugą stronę. Padaczka może wpływać na mózgowe sieci odpowiedzialne za utrzymywanie stabilnej temperatury. To wciąż hipoteza wymagająca dalszych badań, a nie dowód, że zaburzenia temperatury są przyczyną napadów.
Mózg ma własny system regulacji ciepła
Mózg zużywa dużo energii i może być nieco cieplejszy niż pozostała część ciała. Różnica nie jest stała, ponieważ zależy między innymi od obszaru mózgu i pory dnia. W głębi mózgu znajduje się podwzgórze, czyli część mózgu regulująca temperaturę. Różne obszary podwzgórza pomagają organizmowi reagować na ciepło i zimno, koordynując procesy prowadzące do utraty albo wytwarzania ciepła. Dzięki temu temperatura jest utrzymywana w stosunkowo wąskim zakresie. Wcześniejsze badania na zwierzętach sugerowały, że padaczka może zmieniać dobowe rytmy temperatury i wpływać na komórki nerwowe w podwzgórzu. Autorzy nowej pracy chcieli sprawdzić, jak wcześnie pojawiają się te zmiany i czy można znaleźć ich odpowiedniki u ludzi.
Słownik artykułu
Pojęcia, które warto znać
Krótkie objaśnienia terminów występujących w tekście. Każde hasło prowadzi do szerszej definicji i przykładów użycia.
Wyższa temperatura pojawiła się przed pierwszym napadem
Naukowcy wykorzystali myszy, u których wywołano stan przypominający padaczkę płata skroniowego u ludzi. Połączyli specjalistyczne pomiary temperatury hipokampu za pomocą rezonansu magnetycznego z ciągłym monitorowaniem temperatury ciała i aktywności elektrycznej mózgu. Temperatura w hipokampie była wyższa już trzy dni po początkowym uszkodzeniu mózgu, które posłużyło do wywołania padaczki. Co ważne, zmiana pojawiła się przed pierwszym napadem. Podwyższona temperatura utrzymywała się również wtedy, gdy padaczka była już u zwierząt utrwalona. Takie następstwo zdarzeń sugeruje, że nie można wyjaśnić obserwacji wyłącznie ciepłem wytwarzanym podczas powtarzających się napadów.
Temperatura hipokampu u myszy wzrosła przed wystąpieniem pierwszego napadu.
Temperatura ciała rosła w pobliżu pojedynczych napadów, a początek wzrostu pojawiał się jeszcze przed napadem.
W dwóch obszarach podwzgórza myszy z padaczką było około jednej piątej mniej komórek nerwowych niż u myszy bez tego stanu.
W podwzgórzu wykryto również stan zapalny, zmienioną aktywność zachowanych komórek i zmniejszenie objętości części tej struktury.
Związek z napadami nie oznacza jeszcze związku przyczynowego
Pomiary pokazały, że temperatura ciała zwiększała się w pobliżu poszczególnych napadów, przy czym wzrost zaczynał się przed samym napadem. Wyniki wskazują więc na ścisłe powiązanie temperatury z aktywnością napadową, ale nie rozstrzygają, co jest pierwsze. Wyższa temperatura może zwiększać podatność na napad. Możliwe jest także, że rozwijająca się aktywność napadowa sama podnosi temperaturę. Innym wyjaśnieniem jest wspólna zmiana w tych samych sieciach mózgowych, która jednocześnie wpływa na termoregulację i aktywność elektryczną. Badanie na myszach nie pozwala wybrać jednej z tych możliwości.
Zmiany w podwzgórzu i sygnałach hormonalnych
Analiza podwzgórza u myszy ujawniła kilka rodzajów zmian. W dwóch regionach uczestniczących w regulacji temperatury liczba komórek nerwowych była mniej więcej o jedną piątą niższa niż u zwierząt bez padaczki. W pozostałych komórkach zmieniła się aktywność, a w części podwzgórza zmniejszyła się objętość. Naukowcy zaobserwowali także stan zapalny. Zbadali również hormony tarczycy. Ich wzorzec sugerował zakłócenie w łańcuchu sygnałów przebiegających między mózgiem a tarczycą, ale nie wskazał, w którym dokładnie miejscu tego układu znajduje się problem. Te obserwacje sugerują, że padaczka rozwijająca się po uszkodzeniu lub innych zmianach w mózgu może wpływać na sieci pomagające utrzymać stałą temperaturę.
Podobny sygnał znaleziono w skanach mózgu ludzi
Autorzy sprawdzili następnie, czy u ludzi występują zmiany w odpowiadających obszarach. W analizie skanów mózgu setek osób z padaczką odpowiednie części podwzgórza były mniejsze niż u osób bez tego schorzenia. Różnice były najbardziej widoczne u ludzi, których padaczka wiązała się z dostrzegalnym uszkodzeniem mózgu albo innymi zmianami widocznymi w badaniach. Zgodność kierunku obserwacji u myszy i ludzi wzmacnia uzasadnienie dla dalszych badań, ale nie przesądza o mechanizmie. Skan mózgu nie pokazuje, czy u człowieka doszło do takiej samej utraty komórek nerwowych lub stanu zapalnego jak u myszy. Samo zmniejszenie objętości podwzgórza nie dowodzi też, że regulacja temperatury jest zaburzona.
Czy upał zwiększa ryzyko napadów?
Opisane badanie nie wystawiało osób z padaczką na działanie ekstremalnego ciepła i nie sprawdzało, czy upalna pogoda zwiększa u nich ryzyko napadu. Nie pozwala zatem stwierdzić, że osoby z padaczką jako grupa gorzej radzą sobie z wysoką temperaturą. Autorzy wskazują jednak na potrzebę sprawdzenia tej kwestii. W niewielkim badaniu przeprowadzonym w Londynie w 2024 roku porównano zapisy aktywności mózgu dziewięciu osób z padaczką lekooporną podczas fal upałów i chłodniejszych okresów. W czasie fal upałów u trzech uczestników odnotowano istotnie więcej nieprawidłowych wyładowań między napadami, czyli wyładowań międzynapadowych. U pięciu osób wystąpiło więcej napadów, a ich liczba była ogółem wyższa w całej badanej grupie. Była to jednak mała obserwacja, a inne badania również wskazują jedynie na ograniczone dowody związku między wysoką temperaturą środowiska a wynikami dotyczącymi padaczki.
Autorzy traktują te wyniki jako możliwe wyjaśnienie, które trzeba dopiero przetestować. Jeżeli u części osób z padaczką układ kontroli temperatury jest zmieniony, upał mógłby potencjalnie zwiększać prawdopodobieństwo napadów u tych, których zdolność do regulacji temperatury jest już osłabiona. Tego założenia nie potwierdzono. Badacze przeanalizowali także geny o zmienionej aktywności w dotkniętych zmianami obszarach mózgu. Zidentyfikowali sygnały związane ze stanem zapalnym i naprawą tkanek, a następnie za pomocą analizy komputerowej wskazali istniejące leki, które mogłyby oddziaływać na część tych procesów. Są to wyłącznie wskazówki do przyszłych eksperymentów. Nie wiadomo, czy takie leki wpływałyby na napady lub regulację temperatury.
Najważniejszym wnioskiem pozostaje możliwość, że zmiany regulacji temperatury są niedostrzeganym elementem niektórych postaci padaczki. Kolejne badania powinny sprawdzić, czy zmiany obserwowane w mózgu rzeczywiście przekładają się u ludzi na sposób regulowania temperatury i reakcję na gorąco. Pytanie zyskuje znaczenie wraz z rosnącym zainteresowaniem wpływem ekstremalnych temperatur na osoby z chorobami mózgu i układu nerwowego. Na obecnym etapie wyniki nie uzasadniają jednak wniosku, że każdy pacjent z padaczką jest szczególnie narażony na upał ani że sama temperatura wywołuje napady.
