Биохимия

Значение
Скорость церебрального метаболизма потребления кислорода (CMRO2) является ключевой физиологической переменной, характеризующей метаболизм мозга в устойчивом состоянии и во время функциональной активации.

Цель
Мы стремимся разработать минимально инвазивный оптический метод для измерения CMRO2 в реальном времени одновременно с мозговым кровотоком (CBF).

Подход
Мы использовали пару макромолекулярных фосфоресцентных зондов с неперекрывающимися оптическими спектрами, которые были локализованы во внутри- и внесосудистых отделах ткани головного мозга, что обеспечивало считывание градиентов кислорода между этими двумя отсеками. Параллельно мы измеряли CBF с помощью лазерной спекл-контрастной визуализации.

Полученные результаты
Метод позволяет рассчитывать и отслеживать CMRO2 во время функциональной активации с высоким временным разрешением (~7 Гц). В отличие от других подходов, наша оценка CMRO2 не требует измерения CBF или насыщения гемоглобина кислородом.

Выводы
Независимые записи внутрисосудистого и внесосудистого парциального давления кислорода, CBF и CMRO2 предоставляют информацию о физиологических событиях, которые сопровождают активацию нейронов, создавая возможности для динамической количественной оценки метаболизма мозга.

Введение: Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось (ГГН), воспалительные процессы и системы нейротрофических факторов участвуют в патогенезе как эпилепсии, так и депрессивных расстройств. Целью исследования было изучить эти системы у пациентов с фокальной эпилепсией (PWE, n = 76), эпилепсией и коморбидной депрессией (PWCED, n = 48) и большим депрессивным расстройством (PWMDD, n = 62) по сравнению со здоровыми людьми из контрольной группы (HC, n = 62). = 78). Методы: в сыворотке крови наряду с гемограммой измеряли параметры гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, нейротрофических факторов и TNF-α. Результаты: Уровень кортизола в сыворотке был повышен при PWE, PWCED и PWMDD по сравнению с HC и был выше при PWMDD, чем при PWE. Сывороточный кортизол отрицательно коррелировал с показателем мини-психического состояния (MMSE) у PWE и положительно с показателем депрессии II (BDI-II) у PWMDD. Только PWMDD продемонстрировал повышенный уровень АКТГ в плазме. Сывороточный TNF-α, лимфоциты и эозинофилы были увеличены при PWMDD; моноциты повышены при PWE и PWCED, тогда как количество нейтрофилов снижено при PWE и PWMDD. Сывороточный BDNF был снижен у PWE и PWCED, CNTF повышен во всех группах пациентов. При PWE ни один из вышеперечисленных показателей не зависел от этиологии эпилепсии. Выводы: Результаты подтверждают участие гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и воспалительных процессов в патогенезе эпилепсии и депрессии и дают новое представление о механизмах коморбидности эпилепсии и депрессии.