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Il topiramato può proteggere i neonati dal trauma cranico e dai problemi neurologici a lungo termine causati dal excitotoxicity

Una droga attuale già approvata da FDA può proteggere i neonati dal trauma cranico e dai problemi neurologici a lungo termine causati dal excitotoxicity, o l'sovra-attivazione dei neuroni, riferisce due a studi fondati NIH dall'ospedale pediatrico Boston. La droga, topiramato, corrente è approvata per gestire gli attacchi in adulti ed in bambini sopra l'età 3, ma i risultati possono fornire la base per una terapia protettiva che potrebbe essere data ai bambini subito dopo degli eventi traumatici della nascita che compromettono il sangue ed il rifornimento di ossigeno del cervello. Tali eventi possono causare le anomalie neurologiche a lungo termine che sono alla base dei termini seri come paralisi cerebrale e l'epilessia. I bambini prematuri, che stanno sopravvivendo a in numero maggiore, sono particolarmente vulnerabili al excitotoxicity.

Quando il sangue ed il rifornimento di ossigeno del cervello sono compromessi, una circostanza conosciuta come ipossia-ischemia, il glutammato chimico si accumula in tessuti cerebrali. Il glutammato lega ai ricevitori sui neuroni e sovra-li attiva, inducendo le cellule cerebrali a morire. I ricercatori dell'ospedale pediatrico, piombo dal Dott. Frances Jensen, hanno trovato che i neuroni dei bambini prematuri e di altri neonati hanno più ricevitori del glutammato che il cervello adulto, rendente li molto vulnerabili al trauma cranico excitotoxic dall'ipossia-ischemia. In due studi, hanno studiato se i composti che bloccano certo tipo di ricevitore del glutammato, conosciuto come AMPA, possono inumidire gli effetti nocivi del excitotoxicity nel cervello acerbo.

Il primo studio, pubblicato nell'edizione del 5 maggio del giornale della neuroscienza, ha esaminato un tipo di leukomalacia periventricular chiamato lesione cerebrale (PVL) che è alla base della paralisi cerebrale. PVL è più comune nell'infante prematuro e probabilmente è causato da danneggiamento excitotoxic dei oligodendrocytes, celle che producono una sostanza chiamata mielina. La mielina isola i neuroni e migliora la trasmissione del segnale; senza, i neuroni non possono comunicare efficientemente ed i problemi neuromotor risultano.

Nello studio, Jensen, il Dott. Pamela Follett ed i colleghi in primo luogo hanno mostrato che oligodendrocytes umani di sviluppo quello i numeri di punta dei ricevitori del glutammato di AMPA alla gestazione delle settimane 23-32, il periodo di più grande rischio per PVL. Poi hanno provato il topiramato, che blocca i ricevitori del glutammato di AMPA, in un modello del roditore a PVL. Quando il topiramato è stato dato subito dopo di un evento hypoxic-ischemico, i ratti erano protetti dalla lesione del oligodendrocyte ed hanno mostrato le meno anomalie neuromotor che i ratti non trattati. I ricercatori hanno continuato ad indicare che il topiramato non pregiudica lo sviluppo normale dei oligodendrocytes.

“L'individuazione che il trattamento con una droga evita la lesione una volta dato dopo che l'insulto è immensamente significativo,„ dice Jensen, del dipartimento della neurologia e del programma in neuroscienza ai bambini. “Molti studi sulla protezione di lesione hanno dimostrato un effetto di pretrattamento, un paradigma molto più clinicamente limitato. Poiché i bambini prematuri sono mantenuti tipicamente in un riflesso in continuamente, la regolazione di terapia intensiva, è fattibile da cominciare il trattamento anche in alcuni minuti dopo un insulto.„

Un secondo studio, pubblicato nell'emissione di giugno di Epilepsia, trovata che il topiramato può anche essere utile nell'impedire l'epilessia, ancora bloccando i ricevitori del glutammato di AMPA. Jensen ed il suo gruppo, compreso il Dott. Sookyong Koh, hanno studiato una circostanza chiamata l'encefalopatia hypoxic, la maggior parte della causa comune degli attacchi in neonati. Gli infanti con gli attacchi neonatali dovuto ipossia-ischemia possono sviluppare l'epilessia, spesso in collaborazione con i deficit neuromotor. “Corrente, non c'è efficace intervento affinchè questi neonati impedisca il trauma cranico e le anomalie a lungo termine del cervello,„ note Jensen.

Gli studi sugli animali hanno suggerito che gli attacchi nel cervello acerbo potessero causare i cambiamenti permanenti che fanno agli gli attacchi più inclini del cervello. “In un modello del ratto, abbiamo indicato che gli attacchi iniziali di vita indotti dall'encefalopatia hypoxic aumentano più successivamente la predisposizione dalla alla lesione di un neurone indotta da attacco nella vita,„ diciamo Jensen. “Egualmente sappiamo che questa crisi iniziale sembra dipendere dal sottotipo di AMPA dei ricevitori del glutammato. Quindi abbiamo esaminato se il topiramato potrebbe porre freno il excitotoxicity connesso con gli attacchi neonatali.„

I ratti trattati con il topiramato prima dagli degli attacchi indotti da ipossia perinatali effettivamente erano successivamente meno suscettibili degli attacchi nella vita. Più significativamente, il topiramato dato per 48 ore dopo dagli gli attacchi indotti da ipossia egualmente ha diminuito più successivamente la predisposizione da a danno indotto da attacco nella vita. “In bambini umani, pretrattamento non è sempre clinicamente pratico, in modo dal trattamento di post-attacco rappresenterebbe un avanzamento terapeutico,„ dice Jensen. “L'intervento appropriato dopo gli attacchi di presto-vita può evitare lo sviluppo dell'epilessia e dei deficit neurocognitive come pure il trauma cranico connesso con gli attacchi ripetuti nell'età adulta.„

Mentre le dosi terapeutiche della droga non sembrano alterare lo sviluppo normale del cervello nel ratto, la sicurezza del topiramato nel minorenne tre dei bambini non è stata studiata.

Catturati insieme, i risultati da questi studi indicano che il trattamento di topiramato può essere utile per i bambini prematuri a rischio di PVL e per gli attacchi neonatali dovuto ipossia perinatale.

“Più ulteriormente studiando i meccanismi unici della lesione nel cervello neonato, speriamo di continuare a delucidare le nuove terapie per uso in questo gruppo d'età,„ dice Jensen. “Tuttavia, poiché gli agenti già approvati per uso in adulti sono egualmente efficaci, i nostri risultati indicano che un test clinico dovrebbe essere considerato per determinare la sicurezza e l'efficacia del topiramato in neonati.„