Chociaż może się wydawać, że neurony ulegają „wyczerpaniu” po niemal stałym pobudzeniu związanym z napadem, zdolność neuronu do przenoszenia potencjału czynnościowego po napadzie nie jest zmniejszona . Neurony mózgu wyzwalają się normalnie podczas stymulacji, nawet po długich okresach stanu padaczkowego. Ponadto gradient sodu, który umożliwia propagację potencjału aksonu, jest tak duży w porównaniu z niewielką liczbą jonów, które są przepuszczane przez każdy kanał w każdym sygnalizują, że jest bardzo mało prawdopodobne, aby ten gradient mógł zostać „zużyty” przez wysoką aktywność podczas napadu. Zamiast tego istnieją cztery główne hipotezy dotyczące mechanizmów komórkowych i molekularnych, które mogą powodować obserwowane systemy po napadzie: wyczerpanie neuroprzekaźników, zmiany stężenia receptorów, aktywne hamowanie i zmiany mózgowego przepływu krwi. Jest prawdopodobne, że mogą one w rzeczywistości oddziaływać na siebie lub więcej niż jedna teoria może przyczyniać się do objawów popapadowych.
NeuroprzekaźnikiEdi t
Neuroprzekaźniki muszą być obecne na końcu aksonu, a następnie egzocytowane do szczeliny synaptycznej, aby propagować sygnał do następnego neuronu. Podczas gdy neuroprzekaźniki zazwyczaj nie są czynnikiem ograniczającym szybkość sygnalizacji neuronalnej, możliwe jest, że przy intensywnym pobudzaniu podczas napadów, neurotransmitery mogą być zużywane szybciej niż nowe mogą być syntetyzowane w komórce i transportowane w dół aksonu. Obecnie nie ma bezpośrednich dowodów na zubożenie neuroprzekaźników po napadach.
Koncentracja receptorówEdit
W badaniach, które stymulują napady padaczkowe poprzez poddawanie szczurów elektrowstrząsom, po napadach następuje utrata przytomności i powolne fale na elektroencefalogramie (EEG), objawy po napadowej katalepsji. Podanie naloksonu, będącego antagonistą opiatów, natychmiast odwraca ten stan, dostarczając dowodów, że podczas napadów może wystąpić zwiększona reaktywność lub stężenie receptorów opiatów i może być częściowo odpowiedzialne za zmęczenie ludzi po napadzie. Kiedy ludziom podawano nalokson pomiędzy napadami, naukowcy zaobserwowali zwiększoną aktywność w ich EEG, co sugeruje, że receptory opioidowe mogą być również regulowane w górę podczas napadów u ludzi. Aby dostarczyć na to bezpośrednich dowodów, Hammers i wsp. wykonali skanowanie metodą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) ligandów znakowanych radioaktywnie przed, w trakcie i po samoistnych napadach padaczkowych u ludzi. Okazało się, że receptory opioidowe były regulowane w górę w regionach w pobliżu ogniska napadu podczas fazy napadu padaczkowego, stopniowo wracając do podstawowej dostępności w fazie po napadzie. Hammers zauważa, że przepływ krwi w mózgu po napadzie nie może odpowiadać za obserwowany wzrost aktywności PET. Regionalny przepływ krwi może wzrosnąć nawet o 70-80% po napadzie, ale normalizuje się po 30 minutach. Najkrótszy okres po napadzie w ich badaniu wynosił 90 minut i żaden z pacjentów nie miał napadów podczas skanowania. Przewiduje się, że zmniejszenie aktywności opioidów po napadzie może powodować objawy odstawienia, przyczyniając się do depresji po napadzie. Kwestionowano związek receptora opioidowego z łagodzeniem napadów padaczkowych i stwierdzono, że opioidy pełnią różne funkcje w różnych obszarach mózgu, wywierając zarówno działanie prokonwulsyjne, jak i przeciwdrgawkowe.
Aktywne hamowanieEdytuj
Możliwe, że napady ustąpią samoistnie, ale jest znacznie bardziej prawdopodobne, że niektóre zmiany w mózgu wytwarzają sygnały hamujące, które służą do stłumienia nadaktywnych neuronów i skutecznego zakończenia napadu. Wykazano, że peptydy opioidowe są zaangażowane w stan po napadach i czasami działają przeciwdrgawkowo, a adenozyna została również uznana za cząsteczkę potencjalnie zaangażowaną w kończenie napadów. Dowodem na teorię aktywnego hamowania jest okres refrakcji po napadzie, okres tygodni lub nawet miesięcy następujących po serii napadów, w których nie można wywołać napadów (przy użyciu modeli zwierzęcych i techniki zwanej rozpalaniem, w której napady są wywoływane przez powtarzane elektryczne stymulacja).
Pozostałości sygnałów hamujących są najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem, dlaczego wystąpiłby okres, w którym próg wywołania drugiego napadu jest wysoki, a obniżona pobudliwość może również wyjaśniać niektóre objawy po napadzie. Sygnały hamujące mogą przechodzić przez receptory GABA (zarówno szybkie, jak i wolne IPSP), receptory potasowe aktywowane wapniem (które powodują następstwo hiperpolaryzacji), pompy hiperpolaryzacyjne lub inne zmiany w kanałach jonowych lub receptorach sygnałowych. Te zmiany prawdopodobnie miałyby efekt szczątkowy przez krótki czas po pomyślnym zakończeniu wysokiej aktywności neuronów, być może aktywnie hamując normalne odpalanie w czasie po zakończeniu napadu. Jednak większość z tych zmian miałaby trwać kilka sekund (w przypadku IPSP i AHP) lub może minut (w przypadku pomp hiperpolaryzowanych), ale nie mogą uwzględniać mgły, która utrzymuje się godzinami po napadzie.
Chociaż nie jest przykładem aktywnego hamowania, kwasica krwi może pomóc w zakończeniu napadu, a także osłabić odpalanie neuronów po jego zakończeniu. Gdy mięśnie kurczą się podczas napadów toniczno-klonicznych, przekraczają zapasy tlenu i przechodzą w metabolizm beztlenowy. Przy ciągłych skurczach w warunkach beztlenowych komórki ulegają kwasicy mleczanowej lub wytwarzaniu kwasu mlekowego jako metabolicznego produktu ubocznego. To zakwasza krew (wyższe stężenie H +, niższe pH), co ma duży wpływ na mózg. Po pierwsze, „jony wodoru konkurują z innymi jonami w kanale jonowym związanym z N-metylo-d-asparaginianem (NMDA). Ta konkurencja może częściowo osłabiać receptor NMDA i kanałową nadpobudliwość po napadach”. Jest mało prawdopodobne, aby te efekty były długotrwałe, ale zmniejszając skuteczność receptorów glutaminianowych typu NMDA, wysokie stężenia H + mogą zwiększyć próg potrzebny do pobudzenia komórki, hamując napad i potencjalnie spowalniając sygnalizację neuronalną po zdarzeniu.
Mózgowy przepływ krwiEdit
Autoregulacja mózgowa zazwyczaj zapewnia, że odpowiednia ilość krwi dociera do różnych obszarów mózgu, aby dopasować się do aktywności komórek w tym regionie. Innymi słowy, perfuzja zwykle odpowiada metabolizm we wszystkich narządach, zwłaszcza w mózgu, który ma najwyższy priorytet. Jednak po napadzie wykazano, że czasami przepływ krwi w mózgu nie jest proporcjonalny do metabolizmu. Podczas gdy przepływ krwi w mózgu nie zmienił się w hipokampie myszy ( ogniska napadów w tym modelu) w trakcie lub po napadach, obserwowano wzrost względnego wychwytu glukozy w okolicy podczas napadu padaczkowego i wczesnych okresów po napadach. trudne w tego typu badaniach, ponieważ każdy typ napadu wytwarza unikalny wzór perfuzji i metabolizmu. W związku z tym w różnych modelach padaczki naukowcy uzyskali różne wyniki, jeśli chodzi o odłączenie metabolizmu i perfuzji. Model Hosokawy wykorzystywał myszy EL, u których napady rozpoczynają się w hipokampie i prezentują się podobnie do zachowań obserwowanych u ludzi chorych na padaczkę. Gdyby ludzie wykazywali podobne rozdzielenie perfuzji i metabolizmu, skutkowałoby to hipoperfuzją w dotkniętym obszarze, możliwym wyjaśnieniem dezorientacji i „mgły”, której pacjenci doświadczają po napadzie. Możliwe, że te zmiany w przepływie krwi mogą wynikać ze słabej autoregulacji po napadzie lub w rzeczywistości mogą być kolejnym czynnikiem wpływającym na zatrzymanie napadów.