Длительная потеря сознания при COVID-19 может быть защитным гибернационным состоянием
Многие пациенты с COVID-19, длительно находившиеся на искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ), медленно приходят в сознание даже после отмены седативных препаратов. Новая статья в Proceedings of the National Academy of Sciences выдвигает гипотезу, что эта особенность может быть следствием гибернационно-подобного состояния, которое мозг использует для защиты клеток при дефиците кислорода.
Аналогичное состояние, характеризующееся таким же характерным изменением мозговых ритмов, наблюдается не только у пациентов с остановкой сердца, которых лечили гипотермией (охлаждением тела), но и у расписных черепах. Эти рептилии эволюционно развили форму само-седации, чтобы переживать длительные периоды кислородного голодания (аноксии) во время зимовки под водой.
Авторы Николас Д. Шифф и Эмери Н. Браун предполагают, что гипоксия в сочетании с определёнными терапевтическими методами может инициировать у людей ещё не распознанное защитное подавленное состояние (ППС). У тяжелых пациентов с COVID-19 триггером для ППС может стать комбинация интермиттирующей гипоксии, сильного метаболического стресса и седации, опосредованной ГАМК.
Ключевое наблюдение: пациенты с остановкой сердца после гипотермии, пациенты с COVID-19 с длительным восстановлением сознания и зимующие черепахи демонстрируют паттерн мозговых ритмов «вспышка-подавление» (burst suppression). Биофизическое моделирование показало, что этот паттерн, вероятно, является признаком нейрометаболического состояния, которое сохраняет базовые клеточные функции при сниженной доступности энергии.
Черепахи достигают этого состояния, быстро наращивая выброс нейромедиатора ГАМК, который снижает активность нейронов и их потребность в энергии. Прямая параллель прослеживается с пациентами с COVID-19, которым часто вводят седативные препараты, действие которых также опосредовано ГАМК.
Возможная стратегия ускорения восстановления
Если гипотеза верна, для более эффективного возвращения пациентов с COVID-19 в сознание после отмены ИВЛ может быть применён двухэтапный подход:
- Введение пептидов Szeto-Schiller — небольших фрагментов белка, которые, как известно, улучшают выработку нейронами молекулы АТФ, ключевого переносчика энергии. Это восстановит способность клеток мозга производить энергию при возвращении к активному состоянию.
- Применение пары препаратов, которые будут восстанавливать нейронную активность и коммуникацию за счёт стимуляции нейромедиаторов глутамата и ацетилхолина, противодействуя подавляющему эффекту ГАМК на активность и метаболизм нейронов.
Авторы подчёркивают, что возможное существование ППС у человека открывает множество проверяемых гипотез для дальнейших исследований и перспективу разработки новых терапевтических стратегий.