I když by se mohlo zdát, že se neurony „vyčerpají“ po téměř konstantní palbě spojené se záchvatem, schopnost neuronu nést po záchvatu akční potenciál se nesníží Neurony mozku normálně střílejí, když jsou stimulovány, a to i po dlouhých obdobích status epilepticus. Kromě toho je gradient sodíku, který umožňuje šíření axonového potenciálu, tak velký ve srovnání s malým počtem iontů, které jsou propouštěny každým kanálem s každým signalizují, že je vysoce nepravděpodobné, že by tento gradient mohl být během záchvatu „vyčerpán“ vysokou aktivitou. Místo toho existují čtyři hlavní hypotézy týkající se toho, jaké buněčné a molekulární mechanismy by mohly způsobit pozorované postiktální systémy: vyčerpání neurotransmiterů, změny koncentrace receptoru, aktivní inhibice a změny průtoku krve mozkem. Je pravděpodobné, že mohou ve skutečnosti interagovat nebo více než jedna teorie může přispívat k postiktálním příznakům.
NeurotransmiteryEdi t
Neurotransmitery musí být přítomny v axonovém zakončení a poté exocytovány do synaptické štěrbiny, aby se mohl šířit signál na další neuron. Zatímco neurotransmitery nejsou typicky omezujícím faktorem v rychlostech neuronové signalizace, je možné, že s rozsáhlou palbou během záchvatů by mohly být neurotransmitery spotřebovány rychleji, než by mohly být syntetizovány nové v buňce a transportovány dolů po axonu. V současné době neexistují žádné přímé důkazy o vyčerpání neurotransmiterů po záchvatech.
Koncentrace receptoru Upravit
Ve studiích, které stimulují záchvaty vystavením krys elektrošokům, následují záchvaty bezvědomí a pomalé vlny na elektroencefalogramu (EEG), známky postiktální katalepsie. Podání antagonisty opiátů naloxonu tento stav okamžitě zvrátí, což poskytuje důkazy o tom, že během záchvatů může nastat zvýšená citlivost nebo koncentrace opiátových receptorů a může být částečně zodpovědná za únavu, kterou lidé po záchvatu pociťují. Když lidé dostali mezi záchvaty naloxon, vědci pozorovali zvýšenou aktivitu na jejich EEG, což naznačuje, že opioidní receptory mohou být během lidských záchvatů také zvýšeny. Aby to poskytli přímé důkazy, Hammers et al. prováděli skenování pozitronové emisní tomografie (PET) radioaktivně značených ligandů před, během a po spontánních záchvatech u lidí. Zjistili, že opioidní receptory byly nadregulovány v oblastech blízko ohniska záchvatu během iktální fáze a postupně se vracely k základní dostupnosti během postiktální fáze. Hammers poznamenává, že průtok krve mozkem po záchvatu nemůže odpovídat za pozorované zvýšení aktivity PET. Regionální průtok krve se může po záchvatech zvýšit až o 70-80%, ale normalizuje se po 30 minutách. Nejkratší postiktální interval v jejich studii byl 90 minut a žádný z pacientů neměl během skenování záchvaty. Předpokládalo se, že pokles aktivity opioidů po záchvatu může způsobit abstinenční příznaky, což přispívá k postiktální depresi. Spojení opioidních receptorů se zmírňujícími záchvaty bylo sporné a bylo zjištěno, že opioidy mají různé funkce v různých oblastech mozku, které mají jak prokonvulzivní, tak antikonvulzivní účinek.
Aktivní inhibice Upravit
Je možné, že záchvaty přestanou spontánně, ale je mnohem pravděpodobnější, že některé změny v mozku vytvářejí inhibiční signály, které slouží k utlumení hyperaktivních neuronů a účinnému ukončení záchvatu. Bylo prokázáno, že opioidní peptidy jsou zapojeny do postiktálního stavu a jsou občas antikonvulzivní, a adenosin byl také zapojen jako molekula potenciálně zapojená do ukončení záchvatů. Důkazy pro teorii aktivní inhibice spočívají v postiktálním refrakterním období, období týdnů nebo dokonce měsíců po sérii záchvatů, při nichž záchvaty nelze vyvolat (pomocí zvířecích modelů a techniky zvané kindling, ve které jsou záchvaty indukovány opakovaným elektrickým stimulace).
Zbylé inhibiční signály jsou nejpravděpodobnějším vysvětlením, proč by existovalo období, ve kterém je prahová hodnota pro vyvolání druhého záchvatu vysoká, a snížená excitabilita může také vysvětlit některé postiktální příznaky. Inhibiční signály mohou být přes receptory GABA (rychlé i pomalé IPSP), receptory draslíku aktivované vápníkem (které způsobují afterhyperpolarizaci), hyperpolarizující pumpy nebo jiné změny v iontových kanálech nebo signálních receptorech. Tyto změny by pravděpodobně po krátkou dobu po úspěšném ukončení vysoké aktivity neuronů měly reziduální účinek, možná by aktivně inhibovaly normální střelbu v době po ukončení záchvatu. Očekává se však, že většina z těchto změn bude trvat sekundy (v případě IPSP a AHP) nebo možná minuty (v případě hyperpolarizovaných pump), ale nemůže počítat s mlhou, která přetrvává hodiny po záchvatu.
I když nejde o příklad aktivní inhibice, acidóza krve by mohla pomoci při ukončení záchvatu a také potlačovat střelbu neuronů po jejím uzavření. Jak se svaly během tonicko-klonických záchvatů stahují, překonávají zásoby kyslíku a přecházejí do anaerobního metabolismu. S pokračujícími kontrakcemi za anaerobních podmínek buňky procházejí laktátovou acidózou nebo produkcí kyseliny mléčné jako metabolického vedlejšího produktu. To okyseluje krev (vyšší koncentrace H +, nižší pH), což má mnoho dopadů na mozek. Za prvé „vodíkové ionty soutěží s jinými ionty na iontovém kanálu spojeném s N-methyl-d-aspartátem (NMDA). Tato konkurence může částečně zmírnit hyperexcitabilitu zprostředkovanou NMDA receptory a kanály po záchvatech.“ Je nepravděpodobné, že by tyto účinky byly dlouhodobé, ale snížením účinnosti glutamátových receptorů typu NMDA by vysoké koncentrace H + mohly zvýšit prahovou hodnotu potřebnou k excitaci buňky, inhibovat záchvat a potenciálně zpomalit neuronovou signalizaci po události.
Cerebral bloodflowEdit
Mozková autoregulace obvykle zajišťuje, že správné množství krve dosáhne různých oblastí mozku, aby odpovídalo aktivitě buněk v dané oblasti. Jinými slovy, perfúze se obvykle shoduje metabolismus ve všech orgánech; zejména v mozku, který má nejvyšší prioritu. Po záchvatu se však ukázalo, že někdy průtok krve mozkem není úměrný metabolismu. Zatímco průtok krve mozkem se nezměnil v myším hipokampu ( ložiska záchvatů v tomto modelu) během záchvatů nebo po nich bylo v oblasti pozorováno zvýšení relativního vychytávání glukózy během iktálních a časných postiktálních období. obtížné pro tento typ studia, protože každý typ modelu záchvatů vytváří jedinečný vzorec perfuze a metabolismu. V různých modelech epilepsie tedy vědci měli různé výsledky, pokud jde o to, zda dojde k odpojení metabolismu a perfúze. Hosokawaův model používal EL myši, u nichž záchvaty začínají v hipokampu a projevují se podobně jako chování pozorované u lidských epileptických pacientů. Pokud lidé vykazují podobné oddělení perfúze a metabolismu, mělo by to za následek hypoperfuzi v postižené oblasti, což je možné vysvětlení zmatenosti a „záchvatu mlhy“ po záchvatu. Je možné, že tyto změny v průtoku krve mohou být výsledkem špatné autoregulace po záchvatu, nebo ve skutečnosti mohou být dalším faktorem při zastavení záchvatů.