Effetti cerebrali dell’anestesia generale

Nuove ricerche stanno facendo luce sugli effetti dell’anestesia generale sul cervello e sul corpo.

Negli Stati Uniti, quasi 60.000 pazienti ricevono ogni giorno un’anestesia generale per un intervento chirurgico. Essa provoca modelli specifici di attività nel cervello, che possono essere visualizzati su un elettroencefalogramma (EEG). Il modello più comune è un aumento graduale dell’attività a bassa frequenza e ad alta ampiezza man mano che il livello di anestesia si approfondisce.

Emery Brown, MD, del Massachusetts General Hospital ritiene: “Come i farmaci anestetici inducono e mantengono gli stati comportamentali dell’anestesia generale è una domanda importante nella medicina e nelle neuroscienze.”

Il suo team ha studiato l’anestesia generale rispetto al sonno e al coma. Hanno effettuato una revisione degli studi sull’anestesia da una serie di aree, comprese le neuroscienze e la medicina del sonno.

“Può sembrare pignolo, ma dobbiamo parlare con precisione di cosa sia questo stato”, dice Brown. “Questo documento è un tentativo di partire da zero e di mettere in atto definizioni chiare”.

Ha spiegato: “Abbiamo iniziato dichiarando gli stati fisiologici specifici che comprendono l’anestesia generale, in particolare l’incoscienza, l’amnesia, la mancanza di percezione del dolore e la mancanza di movimento, e poi abbiamo guardato come sono paragonabili e diversi dal sonno e dal coma.”

Il team ha confrontato i segni fisici e i modelli EEG di questi stati. Hanno trovato differenze significative, con solo le fasi più profonde del sonno simili alle fasi più leggere dell’anestesia. L’anestesia generale è essenzialmente un “coma reversibile”

“Mentre il sonno naturale attraversa normalmente delle fasi prevedibili, l’anestesia generale implica che il paziente venga portato e mantenuto nella fase più appropriata alla procedura”, riferiscono nel New England Journal of Medicine.

“Le fasi dell’anestesia generale in cui viene eseguita la chirurgia sono più simili agli stati di coma.”

Brown dice: “La gente ha esitato a paragonare l’anestesia generale al coma perché il termine suona così duro, ma deve essere davvero così profondo o come si potrebbe operare su qualcuno? La differenza chiave è che questo è un coma controllato dall’anestesista e dal quale i pazienti si riprenderanno rapidamente e in sicurezza.”

“Queste informazioni sono essenziali per la nostra capacità di approfondire la comprensione dell’anestesia generale.”

“Pensiamo che questo sia concettualmente uno sguardo molto nuovo sui fenomeni che noi e altri abbiamo notato e studiato nel sonno, nel coma e nell’uso dell’anestesia generale”, aggiunge il co-autore Nicholas Schiff, MD.

“Riformulando questi fenomeni nel contesto di meccanismi circuitali comuni, possiamo rendere ciascuno di questi stati comprensibile e prevedibile.”

Nella loro ricerca il team è stato sorpreso di scoprire che alcuni farmaci, compresa la ketamina, in realtà attivano piuttosto che sopprimere l’attività cerebrale. Questo è il motivo per cui la ketamina può scatenare allucinazioni a basse dosi. Ma a dosi più elevate l’attività cerebrale in eccesso porta all’incoscienza creando modelli disorganizzati e “bloccando qualsiasi segnale coerente”, simile all’esperienza di incoscienza indotta da convulsioni.

Basse dosi di ketamina possono anche essere di aiuto per le persone con depressione, secondo Brown. Agisce rapidamente e potrebbe aiutare a “colmare il divario” tra diversi tipi di antidepressivi. Egli ritiene che gli effetti del farmaco siano paragonabili alla terapia elettroconvulsivante.

Un’altra scoperta sorprendente è che il farmaco che induce il sonno zolpidem (Ambien) può aiutare i pazienti feriti al cervello minimamente coscienti a recuperare alcune funzioni. Questo paradosso è dovuto a un fenomeno comune in cui i pazienti nella prima fase dell’anestesia possono muoversi o vocalizzare, a causa della stimolazione del talamo.

Brown dice: “Gli anestesisti sanno come mantenere in sicurezza i loro pazienti negli stati più profondi dell’anestesia generale, ma la maggior parte non ha familiarità con i meccanismi di base dei circuiti neurali che permettono loro di svolgere il lavoro di mantenimento della vita.”

“L’anestesia non è stata attaccata così seriamente come altre questioni nelle neuroscienze”, aggiunge. “Perché non dovremmo fare la stessa cosa per le questioni di anestesia generale?”

Andreas Loepke, MD, all’Università di Cincinnati College of Medicine, è d’accordo. “Gli anestetici sono farmaci molto potenti con un margine di sicurezza molto stretto, come evidenziato dagli sfortunati eventi che circondano la morte di Michael Jackson”, dice.

“Questi farmaci hanno potenti effetti collaterali, come la depressione respiratoria, la perdita dei riflessi protettivi delle vie aeree, l’instabilità della pressione sanguigna, così come la nausea e il vomito.”

Conclude che una migliore comprensione di come funziona l’anestesia generale a livello cellulare e molecolare potrebbe aiutare lo sviluppo di farmaci anestetici che non hanno questi effetti collaterali.