Die Vollnarkose kann durch Reduzierung der Neuronenkommunikation wirken

Obwohl die Vollnarkose eines der weltweit am häufigsten durchgeführten medizinischen Verfahren ist, sind sich die Wissenschaftler nicht sicher, wie sie funktioniert. Basierend auf den Ergebnissen einer neuen Studie haben australische Forscher nun ein besseres Verständnis für die komplexen Wirkungsweisen von Vollnarkotika auf das Gehirn.

Forscher der University of Queensland (UQ) fanden heraus, dass Vollnarkose weit mehr als nur Schlaf induziert, die Kommunikation zwischen Neuronen zu verringern scheint. Die Entdeckung kann zu verbesserten Medikamenten für die Operation führen und Auswirkungen auf Menschen haben, deren Gehirnkonnektivität anfällig ist, wie z. B. kleine Kinder oder Menschen mit Alzheimer- oder Parkinson-Krankheit.

Die Forschung wurde im Labor von Professor Frederic Meunier am Queensland Brain Institute (QBI) durchgeführt, wo hochauflösende Mikroskopietechniken es den Forschern ermöglichten, zu verstehen, wie die Anästhetika an einzelnen Zellen wirken.

Die Forscher untersuchten die Auswirkungen von Propofol - einem der häufigsten während der Operation verwendeten Vollnarkosemittel - auf die synaptische Freisetzung. Die synaptische Freisetzung ist der Mechanismus, durch den Neuronen miteinander kommunizieren.

"Wir wissen aus früheren Forschungen, dass Vollnarkotika wie Propofol auf Schlafsysteme im Gehirn wirken, ähnlich wie eine Schlaftablette", sagte UQ-Forscher Associate Professor Bruno van Swinderen.

„Unsere Studie ergab jedoch, dass Propofol auch präsynaptische Mechanismen stört und wahrscheinlich die Kommunikation zwischen Neuronen im gesamten Gehirn auf systematische Weise beeinflusst, die sich vom Schlafen unterscheidet. Auf diese Weise ist es ganz anders als eine Schlaftablette. “

Ph.D. Student Adekunle Bademosi sagte, dass die Entdeckung ein neues Licht darauf wirft, wie Vollnarkose auf das Gehirn wirkt. „Wir haben festgestellt, dass Propofol die Bewegung eines Schlüsselproteins (Syntaxin1A) einschränkt, das an den Synapsen aller Neuronen benötigt wird. Diese Einschränkung führt zu einer verminderten Kommunikation zwischen Neuronen im Gehirn “, sagte er.

Laut van Swinderen trägt der Befund zum Verständnis der Funktionsweise der Vollnarkose bei und könnte erklären, warum Menschen nach dem Verlassen der Operation unter Benommenheit und Orientierungslosigkeit leiden.

"Wir glauben, dass eine weit verbreitete Störung der synaptischen Konnektivität - der Kommunikationswege des Gehirns - eine Operation ermöglicht, obwohl wirksame Anästhetika wie Propofol Sie zuerst in den Schlaf versetzen", sagte van Swinderen.

„Die Entdeckung hat Auswirkungen auf Menschen, deren Gehirnkonnektivität anfällig ist, beispielsweise auf Kinder, deren Gehirn sich noch entwickelt, oder auf Menschen mit Alzheimer- oder Parkinson-Krankheit. Es wurde nie verstanden, warum eine Vollnarkose manchmal für Jung und Alt problematisch ist. Dieser neu entdeckte Mechanismus könnte ein Grund sein. “

Laut Van Swinderen sind weitere Untersuchungen erforderlich, um festzustellen, ob Vollnarkose bei diesen gefährdeten Personengruppen dauerhafte Auswirkungen hat.

Dr. Victor Anggono, dessen Labor am QBI sich auf synaptische Mechanismen konzentriert, war Partner der Studie.

Quelle: Universität von Queensland