- أفاد باحثون من جامعة أوكلاند في نيوزيلندا أنه في ذكور الفئران المصابة بفشل القلب ، أنتج الجسم السباتي (عضو حساس للأكسجين) اندفاعات مفاجئة من نشاط الأعصاب ارتبطت بمشاكل في التنفس.
- ووجدوا أيضًا أن مستقبلات P2X3 لعبت دورًا في إنتاج هذه الاندفاعات من النشاط العصبي.
- عندما حظر الباحثون المستقبل باستخدام دواء ، توقفت اندفاعات نشاط الأعصاب وتحسنت وظيفة التنفس والقلب.
قصور القلب هو حالة تصاب فيها عضلة القلب بشيء مثل النوبة القلبية أو ارتفاع ضغط الدم وتفقد تدريجياً قدرتها على ضخ ما يكفي من الدم لتزويد الجسم باحتياجات.
هذا يؤدي إلى احتباس السوائل الزائدة في الجسم ، أو “الازدحام”.
وفقًا لجمعية فشل القلب الأمريكية ، يصيب قصور القلب أكثر من 6 ملايين شخص في الولايات المتحدة فوق سن العشرين. كما أنه مسؤول عن أكثر من 8٪ من إجمالي وفيات أمراض القلب في البلاد.
على الرغم من عدم وجود علاج حاليًا لفشل القلب ، فقد ساهمت الأبحاث في فهم الحالة بشكل أفضل.
دراسات أظهرت أن أجزاء معينة من الجسم تسمى المستقبلات الكيميائية الطرفية ، والتي تنظم التنفس عادة ، يمكن أن تكون مفرطة النشاط لدى الأشخاص المصابين بقصور القلب ، مما يؤدي إلى تفاقم قصور القلب ومشاكل مثل توقف التنفس أثناء النوم (حالة يتوقف فيها التنفس ويعود عدة مرات أثناء النوم ).
أحد هذه المستقبلات الكيميائية الطرفية هو الجسم السباتي، مجموعة من المستشعرات بالقرب من الشريان السباتي في الحلق. استجابة لانخفاض تدفق الدم ودورة الأكسجين ، تقوم المستشعرات بتحفيز التنفس السريع وزيادة ضغط الدم عن طريق تنشيط الجهاز العصبي الودي (“القتال أو الهروب”).
أوضح جوليان فر باتون ، دكتوراه ، أستاذ علم وظائف الأعضاء التحويلي في جامعة أوكلاند (Waipapa Taumata Rau) ، نيوزيلندا ، لـ أخبار طبية اليوم أن هذه الإشارات العصبية الودية “جيدة عندما تحتاج إلى تسريع معدل ضربات القلب والهروب من حالة خطيرة ، لكنها ضارة بفشل القلب ، وتقلل من تدفق الدم إلى القلب وتثخن وتصلب عضلة القلب ، (وبالتالي) تؤدي إلى تدهور أدائها. كمضخة “.
وجد الباحثون أن استئصال أو إزالة الأجسام السباتية يمكن أن يحسن وظيفة القلب والبقاء على قيد الحياة الفئران و البشر مع قصور القلب. ومع ذلك ، قد ينطوي هذا النهج على مخاطر ويمكن أن يعطل وظائف الجسم المهمة.
في دراسة جديدة نشرت في اتصالات الطبيعةنظر باتون وزملاؤه في طريقة لتقليل النشاط الودي الضار لأجسام الشريان السباتي باستخدام دواء بدلاً من إزالتها.
تسبب الباحثون في قصور القلب في ذكور فئران ويستار (4 أسابيع).
ثم قاموا بفحص الخلايا العصبية الصخرية في فئران تعاني من قصور في القلب وفئران أخرى. الخلايا العصبية الصخرية هي نوع من الخلايا العصبية التي تعمل “كسلك” بين الجسم السباتي والجهاز العصبي المركزي.
أفاد الباحثون أن هذه الخلايا العصبية تحتوي على مستقبلات P2X3 في الفئران المصابة بفشل قلبي أكثر من الفئران غير المصابة بفشل القلب.
كما لاحظوا أيضًا اندفاعات تلقائية للنشاط العصبي في العصب الجيوب السباتي والتي ارتبطت بمشاكل في التنفس وزيادة معدل ضربات القلب.
بناءً على ملاحظاتهم ، استنتج الباحثون أن هذه الاندفاعات من النشاط العصبي حدثت عندما أطلق الجسم السباتي الناقل الكيميائي أدينوزين ثلاثي الفوسفات ، والذي عمل بعد ذلك على مستقبلات P2X3.
نظرًا لأن “مستقبل P2X3 (يتم التعبير عنه) بشكل مفرط ويتم تنشيطه بشكل كبير في قصور القلب ، ويحفز إنتاج النشاط الودي” ، خلص فريق باتون إلى أنه يمكن أن يكون “هدفًا جديدًا قابلًا للدواء”.
أعطى الباحثون الفئران دواءً يسمى AF-130 ، والذي يمنع مستقبلات P2X3 ويوقف اندفاعات النشاط العصبي.
قبل العلاج ، كان لدى الفئران المصابة بقصور القلب أنماط تنفس سريعة وغير منتظمة وتوقف التنفس (مما يعني أنها في بعض الأحيان تتوقف عن التنفس تمامًا). استعاد علاج AF-130 أنماط التنفس الطبيعية في الفئران المصابة بفشل القلب وخفض عدد نوبات انقطاع النفس.
كما قام AF-130 بتحسين وظائف القلب لدى الفئران المصابة بفشل القلب. مقارنة بالفئران التي لم تتلق الدواء ، كان لدى الفئران التي تلقت الدواء نسبة طرد أعلى ، وحجم سكتة دماغية أعلى ، وتضخم قلبي منخفض (سماكة عضلة القلب) ، ووذمة رئوية منخفضة (سوائل زائدة في الرئتين). بالإضافة إلى ذلك ، أدى علاج AF-130 إلى خفض مستويات البروتين المسمى N-terminal pro-type natriuretic peptide ، وهو علامة على قصور القلب.
لاحظ الباحثون أيضًا أنه في الفئران المصابة بفشل القلب ، كانت هناك زيادة في الخلايا القاتلة الطبيعية (نوع من الخلايا المناعية) مع تطور قصور القلب. منع العلاج بـ AF-130 هذه الزيادة.
كما قلل AF-130 من مستويات انترلوكين السيتوكين الالتهابي (IL) -1β ، مما يشير إلى أن العقار لديه القدرة على تقليل الالتهاب.
أفاد الباحثون أن AF-130 يقلل من مستويات النشاط الودي ، مما يحسن انقباض عضلة القلب.
وأشار باتون إلى أنه يقلل أيضًا من الالتهاب ، مما يحسن أيضًا انقباض عضلة القلب وتدفق الدم إلى القلب.
علاوة على ذلك ، قال إنه يوقف تنفس عدم الاستقرار ، والذي يمكن أن يقلل مستويات الأكسجين في القلب ويسرع من تطور قصور القلب.
عندما سُئل عما إذا كان يتوقع أن يغير AF-130 طريقة علاج قصور القلب ، أجاب باتون: “بعد التجربة التالية ، نعتقد أنه سيوفر سلاحًا جديدًا إضافيًا تشتد الحاجة إليه في مستودع الأسلحة لعلاج قصور القلب. إنه يهاجم آلية تؤدي إلى تفاقم قصور القلب التي لا تعالجها الأدوية الحالية “.
نظرًا لقدرته على منع تطور قصور القلب وانقطاع التنفس أثناء النوم ، قال باتون إن AF-130 “سيعمل على تحسين تحمل التمرينات وتقليل ضيق التنفس.”
قال الدكتور دوغلاس إل مان ، أستاذ أمراض القلب في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس ، والذي لم يشارك في الدراسة ، “تمت الدراسة بشكل جيد” و “النتائج منطقية”.
ومع ذلك ، قال أخبار طبية اليوم أن “هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به قبل أن يتم تطوير هذا المفهوم في التجارب السريرية لـ (قصور القلب).”
“أكبر قيد هو أن المؤلفين لم يستخدموا مجموعة من الفئران التي تلقت حاصرات بيتا (الدعامة الأساسية لعلاج HF وإدارة ما بعد MI (احتشاء عضلة القلب)) وقارنوا ذلك بمضاد P2X3 وحده ومضاد P2X3 + بيتا- قال مان. “قد تكون حاصرات بيتا تحقق نفس النتيجة من خلال آلية مختلفة ، وفي هذه الحالة تكون مضادات P2X3 زائدة عن الحاجة ولن تتطور أبدًا كعلاج.”
وأوضح مان أنه لكي يصبح AF-130 علاجًا جديدًا لفشل القلب ، يجب أن يكون أفضل من حاصرات بيتا.
قال تاسوس ليمبيروبولوس ، دكتوراه ، أستاذ مشارك في علم العقاقير في جامعة نوفا الجنوبية الشرقية في فلوريدا والذي لم يشارك أيضًا في الدراسة ، أخبار طبية اليوم أنه يبقى أن نرى ما إذا كانت النتائج في الفئران ستترجم إلى قصور في القلب لدى البشر ، لكنه تساءل عما إذا كان من المحتمل أن يكون AF-130 أفضل من حاصرات بيتا.
“إذا كانت فوائد الدواء المذكورة في الدراسة تصمد لدى البشر ، فقد يكون للدواء إمكانات هائلة في علاج قصور القلب البشري ، لأنه يمكن أن يحمي القلب من التحفيز الزائد للجهاز العصبي الودي ، ولكن على عكس حاصرات بيتا و وأوضح أن الأدوية الأخرى المستخدمة حاليًا لعلاج قصور القلب المزمن لدى البشر ، يمكن أن تحفز التنفس في نفس الوقت. “حاصرات بيتا تقلل من التنفس ويمكن أن تزيد من خطر تقلص الرئتين أو حتى الانغلاق (وهذا هو السبب في عدم استخدامها في الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن).
وأضاف ليمبيروبولوس: “نظرًا لأن الالتهاب الجهازي ينخفض مع AF-130 ويبدو المظهر الخلوي للدواء ملائمًا ، سيكون من المثير للاهتمام معرفة ما إذا كان الدواء له أيضًا تأثيرات مضادة لتصلب الشرايين”. وقال: “إذا كان الأمر كذلك ، فإن قيمته العلاجية في علاج قصور القلب بعد النوبة القلبية ستزداد أضعافا مضاعفة”.
لاحظ كل من Mann و Lymperopoulos أن AF-130 يمكن أن يكون له تأثيرات في الأنسجة الأخرى خارج القلب حيث توجد مستقبلات P2X3.
قد يكون هذا قد “ساهم في التحسينات الملحوظة في الحيوانات” وفقًا لـ Lymperopoulos.
علق مان بأن هذه “الآثار الجانبية للحد من الجرعة قد تكون مشكلة في التجارب السريرية.”