Эта связь с непроизвольным разделением нервной системы может иметь значение для диагностики и лечения заболевания и понимания внезапной неожиданной смерти при эпилепсии (SUDEP).Исследование опубликовано в Интернете в Журнале нейрофизиологии.«Все результаты нашего исследования вариабельности сердечного ритма при эпилепсии указывают на повышенную активность парасимпатической нервной системы во время сна», — сказал Роберто Фернандес Галан, доцент электротехники и информатики и старший автор исследования. «Но мы не знаем, компенсирует ли эта аномалия эпилепсию, совпадает с заболеванием или является частью этиологии».В частности, парасимпатическая — или «переваривающая пищу» — нервная система модулирует дыхание и замедляет частоту сердечных сокращений у спящих детей с эпилепсией в значительно большей степени, чем у здоровых детей.
К своему удивлению, исследователи также обнаружили, что нескольким детям, которым был поставлен неврологически нормальный диагноз, но у которых была такая же сильная модуляция и низкая частота сердечных сокращений, позже была диагностирована эпилепсия.Открытие предполагает, что изменения парасимпатического тонуса предшествуют развитию эпилепсии у детей.ИсследованиеГалан работал со студентом-исследователем Case Western Reserve Сиддхартом Сивакумаром; из Медицинской школы Кейс Вестерн Резерв, Амалия Намат, недавно получившая степень магистра в области медицинской физиологии; Ингрид Таксхорн, доктор медицины, профессор детской неврологии; и Стивен Льюис, доктор философии, профессор педиатрии.
Группа изучала электрокардиограммы 91 ребенка и подростка с генерализованной эпилепсией и 25 неврологически нормальных детей в течение 30 минут 2 стадии, или легкого сна. В течение этих интервалов ни один из испытуемых не страдал от припадков.
Исследователи обнаружили, что респираторная синусовая аритмия — увеличение частоты сердечных сокращений при вдохе и снижение во время выдоха — была более выражена у пациентов с эпилепсией, и что их частота сердечных сокращений также была значительно ниже.Исследователи предполагают, что эти изменения согласуются с повышенной активизацией блуждающего нерва у детей с эпилепсией по сравнению с детьми без него. Блуждающий нерв — это главный ствол парасимпатической нервной системы.
Чем сильнее возбуждается блуждающий нерв, тем сильнее замедляется сердце, особенно при выдохе.Исследователи не обнаружили разницы в артериальном давлении между двумя группами детей, что указывает на то, что симпатическая нервная система, отвечающая за реакцию «бей или беги», не задействована.У всех детей в исследовании были электроэнцефалограммы, отслеживающие их мозговую активность в течение 30-минутных периодов сна. Там тоже не было обнаружено аномальной активности.
РазветвленияГалан сказал, что путем дальнейшего определения различий в дыхательной синусовой аритмии у детей с эпилепсией и без нее, они смогут определить пороговые значения или биомаркеры для диагностики детей с эпилепсией или с риском развития заболевания.
Исследователи говорят, что результаты также повышают вероятность того, что лекарства, которые помогают контролировать вегетативную нервную систему, могут помочь контролировать эпилепсию.Другие исследователи, в том числе Кеннет Лопаро, заведующий кафедрой электротехники и информатики в Case Western Reserve, и Samden Lhatoo, доктор медицины, профессор неврологии в медицинской школе Case Western Reserve, показали, что вегетативная дисфункция может играть роль в SUDEP. , самая частая причина смерти среди людей с неконтролируемой эпилепсией.«Это может быть ключевым фактором», — сказал Сивакумар. «Частота сердечных сокращений и дыхание резко ухудшаются после приступа. Если они уже низкие, а затем еще больше снижены, это может привести к тому, что ребенок на минуту или больше будет без дыхания или пульса».
Тяжелую эпилепсию у взрослых иногда лечат путем имплантации электрода для стимуляции блуждающего нерва, который, в свою очередь, стимулирует мозг. Лечение приносит некоторое облегчение примерно 30 процентам пациентов, но другие пациенты не получают никакой пользы, а некоторые обнаруживают, что их состояние ухудшается.«В свете наших новых результатов мы призываем к осторожности», — сказал Галан. «Имплант может еще больше замедлять работу сердца во время сна».Исследование финансировалось Фондом Хартвелла.
В настоящее время исследователи ищут финансовую поддержку, чтобы расширить свое исследование на взрослых, включить в него пациентов из нескольких больниц по всей территории Соединенных Штатов и начать исследование, можно ли использовать лекарства, модулирующие парасимпатическую систему, для лечения эпилепсии.