低温保护新生儿大脑
洛杉矶儿童医院对缺氧缺血性脑病(HIE)新生儿进行了一项独特的研究，证实了低温对大脑的神经保护作用。
治疗体温过低或有针对性的降温大脑是新生儿HIE神经保护的第一种治疗方法。如果不进行治疗，这些婴儿往往会发展为脑瘫或其他严重并发症。在世界范围内，将有近100万婴儿死亡，另有100万婴儿残疾。
“我们能做的还有很多，”该研究的第一作者、洛杉矶儿童医院放射科的杰西卡·维斯诺夫斯基博士说。“低体温是第一步，有了它，我们已经能够将患有HIE的新生儿的健康结果的几率几乎提高一倍。然而，大约一半患有HIE的婴儿对治疗没有充分的反应。虽然我们知道低体温有帮助，但我们不完全了解它是如何帮助的，以及如何最好地帮助那些低体温不足以减轻脑损伤的婴儿。”
根据研究人员的说法，更好地了解体温过低的影响可以为其提供更量身定制的方法，促进早期生物标志物的发展，并将额外的神经保护疗法指导给最有可能受益的婴儿。
Wisnowski、首席研究员Stefan Bluml博士和来自CHLA放射科和新生儿和重症监护室(NICCU)的同事进行了研究磁共振波谱学(MRS)对31名患有HIE的新生儿进行了研究，这些婴儿在体温过低期间和重新温暖后再次患病。
洛杉矶儿童医院的研究人员、医生和护士团队将婴儿和所有冷却设备转移到MRS实验室——本质上是“将整个NICCU带到MRI套件”，根据Wisnowski的说法，这使他们能够绘制出婴儿在接受治疗时大脑中的生化变化。
研究人员测量了HIE新生儿中涉及能量使用和储存、神经传递和氧化应激的关键分子的浓度。他们的研究结果表明，神经保护是通过实现能量代谢和神经传递之间的特定平衡来实现的脑血流与代谢杂志．
几十年前，医生们就已经知道，由HIE引起的脑损伤是一个不断演变的过程，它会破坏线粒体的代谢，线粒体是细胞的“动力源”。这正是因为导致大脑细胞死亡的潜在过程刚出生的婴儿HIE可能需要几天，如果不是几周，科学家才有机会进行干预低温治疗并拯救脑细胞。
维斯诺夫斯基解释说，体温过低起作用是矛盾的，因为“我们在减缓大脑新陈代谢的同时，大脑却在试图修复自己。”在其他情况下，低温有助于保护大脑——例如，当一个人在冷水中溺水或在心脏手术中身体冷却时——脑代谢是在大脑容易受伤的同时，而不是在受伤之后。
这项新研究为这个悖论提供了一个解决方案。这表明，低温的一个关键影响不仅是能量代谢的减少，而且是谷氨酸和其他兴奋性神经递质的合成的减少。
“能量代谢有两个功能:第一，代谢产生细胞生存所需的能量;第二,能量代谢用于产生谷氨酸和其他神经递质——在健康大脑中产生大脑活动的分子，从而有助于细胞对能量的利用，”Bluml说。他补充说，兴奋性递质的减少有望降低癫痫发作的可能性，但也应该减少能量的利用，因为神经传递消耗大脑三分之一到一半的能量。
