大麻素可能有助于限制tbi的二次损伤
一名科学家说，在创伤性脑损伤后的数小时或数天内，大脑内的炎症会加速到发生更多脑损伤的程度，他正在更好地了解这种加速，以及大麻素等干预措施是否能改善患者的预后。
乔治亚医学院神经外科的翻译神经科学家Kumar Vaibhav博士说，虽然一些TBI患者恢复得很好，但大多数患者将从治疗中受益，在直接损伤后需要的剧烈炎症和完成愈合并避免更多脑损伤所需的减速之间创造更好的平衡。
Vaibhav说:“你不能抑制整个促炎过程，否则就很难从受伤中恢复。”但在这种情况下，有太多的炎症，这是一个主要因素，导致三分之一的住院TBI患者死于急性损伤后持续的损伤。
足球运动员的脑震荡(本质上是头部闭合损伤)的后果是另一个例子。眼前的问题可能包括头痛、头晕和迷糊，但持续的记忆和睡眠问题、抑郁、癫痫、阿尔茨海默氏症和帕金森症也可能在以后发生。
这位科学家说，无论是外科手术还是医学干预，通常都不能控制炎症来限制继发性破坏，而更好地了解大脑炎症是成功治疗的主要障碍。
Vaibhav是国家神经疾病和中风研究所新拨款180万美元(1RO1NS114560)的首席研究员，进一步探索身体的作用神经系统这是研究四氢大麻酚改变思维效果的研究人员发现的，现在已知它在免疫、睡眠、记忆甚至生殖方面发挥作用。它的参与似乎始于我们大脑的物理损伤。
在创伤性脑损伤中，受伤的脑细胞质膜(帮助包含细胞内容物)破裂，释放出脂质或脂肪，这是膜的主要成分，贯穿全身。两种关键的内源性大麻素，2-AG和AEA，也是脂质分子，也会从受损的细胞膜中释放出来。这些分子应该与神经的受体激活内源性大麻素系统帮助调节免疫反应．两种主要的内源性大麻素受体是CB1和CB2，在这种情况下，2-AG的靶点似乎是CB2受体，在上免疫细胞还能减轻炎症和相关问题，如肿胀和血管功能障碍。
Vaibhav说:“在受伤后24小时内，我们看到CB2受体的激活和表达增加，血液中分泌2-AG。”“这是一个非常迅速的反应。”问题是，受伤的细胞还会释放一种叫做MAGL的酶，现在自由漂浮的脂质进一步激活了它。
MAGL，或内源性大麻素代谢酶单酰基甘油脂肪酶，顾名思义，是一种酶的工作包括降解2-AG，一旦它完成了自己的工作。Vaibhav说，众所周知，MAGL的激活会恶化TBI的预后，但它在TBI后的确切作用尚不清楚。
Vaibhav和他的同事认为，问题在于高MAGL似乎在2-AG发挥其重要的抗炎作用之前就将其降解了。他的理论是，高MAGL水平反而成为了TBI后炎症的开关。他也有一些证据表明，降低MAGL水平可以帮助恢复MAGL、2-AG和大麻素受体CB2之间的健康协同作用，使其成为干预的关键点。
他的研究团队正在使用一种抑制MAGL的研究药物和大麻素CBD(他们有早期证据表明大麻素CBD也抑制MAGL)来看看他们是否正确。
他的团队在tbi患者的脑脊液中发现了减少的2-AG，但确切原因尚不清楚。在脑外伤的实验室模型中，他们还发现MAGL水平高而2-AG水平低，这表明两者之间存在联系。而且，当他们在创伤性脑损伤后早期选择性地激活CB2受体时，巨噬细胞等免疫细胞就不太倾向于促进炎症，肿胀和血液流动得到改善，结果也是如此。相反，炎症性很强的免疫细胞内部有高水平的MAGL，这为他们的推理提供了更多的证据，当MAGL高时，它会在与CB2受体结合并平息炎症之前降解太多的2-AG。
当他们用研究药物降低MAGL水平时，2-AG浓度上升，它与CB2受体的结合也上升，免疫细胞开始倾向于减少炎症，他们于2018年在杂志上发表了这些发现大脑，行为和免疫．他说:“这实际上是将巨噬细胞极化成抗炎细胞。”
新拨款的一个主要焦点是研究免疫细胞中对MAGL的早期抑制——使用研究药物、大麻素以及商业化生产的内源性大麻素2-AG和aea——对加速TBI后炎症的酶的明显自然倾向有什么影响。
“如果我们抑制MAGL或过度激活它，会发生什么?”Vaibhav说，他正在寻求更好地定义MAGL角色的答案。他和他的团队正在再次观察在面对高MAGL时2-AG降低CB2受体的激活是否是损伤进展的关键。此外，疾病的进展是否包括影响白质——大脑组织中充满神经纤维，使大脑不同部分与脊髓之间的连接成为可能——以及恶化痴呆等问题。
他正在抑制MAGL，也想看看这是如何发挥作用的，并想了解更多关于为什么MAGL水平不能自己恢复正常。他还想把这些点与另一种脂质——前列腺素联系起来。前列腺素是在受伤部位产生的，它的许多作用包括促进炎症，因为当MAGL降解2-AG时，它使更多的前列腺素产生。
Vaibhav还想知道受伤后的MAGL和/或2-AG水平是否是患者是否会有破坏性的二次损伤的生物标志物。
除了仔细研究干预的最佳位置以及研究药物或CBD是否能做到这一点外，他们还必须找到干预的最佳时间，这样他们就不会干扰清理损伤所需的初始侵略性免疫反应。
“我们需要找到干预的最佳剂量和时间，”Vaibhav说。“你必须知道有多少免疫细胞被激活，它们被激活的时间有多长，它们何时下降或抑制，以帮助确定最佳的治疗时间，这是我们正在尝试做的事情之一。”
巨噬细胞是一种免疫细胞，它最早到达损伤部位，消化碎片，刺激组织修复，可以促进或抑制炎症。Vaibhav的实验室和其他人已经表明，在创伤性脑损伤一个多月后，巨噬细胞已经从早期的抑制炎症的作用转变为长期促进炎症的作用，这是一个恶性的、破坏性的循环，炎症损伤神经元，产生碎片，增加炎症。事实上，在超过25%的tbi患者的胼胝体中，已经发现了促进炎症的巨噬细胞的积累，胼胝体连接着大脑的两个半球，并使它们能够交流，这种积累与脑损伤在他们受伤二十年后。
一旦免疫细胞被激活，它们的本能和功能就是清除细胞碎片，这对愈合是必不可少的。但当它们保持激活状态时，这些细胞也开始消化健康的脑组织，损伤的大小就会增加，Vaibhav说。他说，一旦像MAGL这样的酶被激活，它的主要焦点就会保持激活状态，并且会持续数周。
正常情况下，包括免疫细胞在内的细胞内，MAGL和2-AG水平都相对较低。如果由于某种原因产生过多的2-AG, MAGL会降解2-AG，而2-AG有助于保持炎症在海湾。水解酶FAAH代谢AEA，就像MAGL代谢2-AG一样。Vaibhav说，到目前为止，还没有足够的证据证明高水平的MAGL对其他主要内源性大麻素AEA的影响，但可能是类似的情况。
超过500万美国人因创伤性脑损伤而残疾，而创伤性脑损伤在年轻人中最常见。据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)称，跌倒是tbi的主要原因，尤其是在儿童和老年人中，并且约占急诊部tbi相关就诊的一半。被物体撞击或撞击是tbi相关就诊的第二大原因。跌倒和机动车碰撞是需要住院治疗的创伤性脑损伤患者的主要原因，而故意自残是创伤性脑损伤相关死亡的主要原因。
Vaibhav在新拨款和相关研究方面的合作者包括MCG神经科学家Krishnan Dhandapani博士，他也研究TBI，以及乔治亚牙科学院免疫学家Babak Baban博士，他也研究内源性大麻素系统和CBD的影响，包括对COVID-19中发生的致命细胞因子风暴的影响。
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