Znieczulenie chirurgiczne podawane dzieciom w wieku poniżej 4 lat może być związane ze zmniejszoną gęstością istoty szarej w niektórych rejonach mózgu, co prowadzi do obniżenia ilorazu inteligencji i gorszego rozwoju języka. Jest to zgodne z nowym badaniem przeprowadzonym przez naukowców z Cincinnati Children’s Hospital w Ohio.
Główny autor badania, dr Andreas Loepke z Departamentu Anestezjologii w Cincinnati Children, wraz z zespołem publikuje swoje wyniki w prestiżowym czasopiśmie.
W poprzednich badaniach dr Loepke i współpracownicy zauważyli, że znieczulenie ogólne prowadzi do śmierci komórek nerwowych oraz upośledzenia funkcji poznawczych u myszy i szczurów. To rodzi obawy dotyczące wpływu znieczulenia ogólnego na ludzki mózg we wczesnym okresie życia, który jest kluczowy dla neurorozwoju.
Zespół postanowił ocenić wpływ znieczulenia ogólnego na dzieci poddawane zabiegom chirurgicznym przed ukończeniem 4. roku życia, badając jego potencjalny wpływ na strukturę mózgu, iloraz inteligencji oraz rozwój języka.
«Ostatecznym celem naszych badań laboratoryjnych i klinicznych jest poprawa bezpieczeństwa i wyników u małych dzieci, które nie mają wyboru i muszą poddać się zabiegowi znieczulenia w celu leczenia poważnych problemów zdrowotnych» – mówi dr Loepke.
«Musimy również lepiej zrozumieć, w jakim stopniu anestetyki i inne czynniki przyczyniają się do zaburzeń uczenia się u dzieci przed wprowadzeniem drastycznych zmian w naszej obecnej praktyce», dodaje, «która dzięki wszystkim działaniom stała się bardzo bezpieczna».
Znieczulenie przed 4 rokiem życia związane z niższą gęstością istoty szarej w móżdżku, korze potylicznej
Badacze wzięli pod uwagę 53 uczestników w wieku 5-18 lat, którzy przeszli operację obejmującą znieczulenie ogólne przed ukończeniem 4. roku życia, oraz 53 dobranych pod względem wieku uczestników, którzy nie przeszli operacji.
Według zespołu żadna z dzieci nie miała historii choroby neurologicznej ani psychologicznej, a także nie doznała traumatycznych obrażeń mózgu.
Rezonans magnetyczny (MRI) został wykorzystany do analizy struktur mózgowych dzieci, a dzieci były także zobowiązane do ukończenia testów IQ oraz rozwoju języka, w tym Skali Językowych Ustnych i Pisemnych oraz Skali Inteligencji Wechslera.
Chociaż wszystkie wyniki testów dla dzieci mieściły się w normach w porównaniu z populacją ogólną, zespół odkrył, że ci, którzy przeszli operację, mieli znacząco niższe IQ oraz wyniki rozwoju języka niż ci, którzy nie mieli operacji.
Co więcej, naukowcy odkryli, że niższe wyniki testów wśród dzieci poddanych operacji były związane ze zmniejszoną gęstością istoty szarej w korze potylicznej i móżdżku mózgu.
Ustalenia te pozostały po uwzględnieniu potencjalnych czynników zakłócających, takich jak wiek dzieci, płeć, status społeczno-ekonomiczny, leworęczność lub praworęczność, rodzaj przeprowadzanego zabiegu chirurgicznego oraz czas ekspozycji na znieczulenia.
Niższe wyniki IQ mogą oznaczać utratę zysków w całym okresie 560 miliardów dolarów
Zdaniem naukowców, niższe wyniki IQ zidentyfikowane wśród dzieci, które otrzymały znieczulenie ogólne na operację, są równoważne potencjalnej utracie około 5-6 punktów IQ.
Zauważają, że to odkrycie może mieć istotne implikacje dla społeczeństwa, wskazując na jedno poprzednie badanie, które szacowało, że każda 1-punktowa strata IQ może zmniejszyć potencjał zarobkowy osoby dożywotniej o 18 000 USD.
Naukowcy obliczyli, że wśród 6 milionów dzieci, które każdego roku poddawane są operacjom w Stanach Zjednoczonych, strata ilorazu inteligencji w wysokości 5-6 punktów może być równoznaczna z potencjalną stratą w całym okresie życia wynoszącą 540 miliardów dolarów.
Zespół podkreśla, że ich odkrycia uwypuklają konieczność znalezienia lepszych metod podawania znieczulenia małym dzieciom poddawanym zabiegowi chirurgicznemu – to zagadnienie jest obecnie przedmiotem intensywnych badań laboratoryjnych.
Jednocześnie podkreślają, że obecne techniki znieczulenia są bardzo bezpieczne, a korzyści płynące z chirurgii dla małych dzieci znacznie przewyższają ryzyko związane z narażeniem na znieczulenie.
«Ważne jest, aby pamiętać, że żadne zabiegi chirurgiczne nie są prawdziwie planowe u małych dzieci» – zauważa dr Loepke. «Wiele zabiegów chirurgicznych we wczesnym okresie życia leczy stany zagrożenia życia, zapobiega poważnym komplikacjom zdrowotnym lub poprawia jakość życia, których nie można łatwo odłożyć na później lub uniknąć».
W czerwcu 2014 r. opublikowano raport z badania, który dostarczył informacji na temat tego, co dzieje się z ludzkim mózgiem, gdy odzyskuje on efekty znieczulenia ogólnego.
Zespół badawczy, w tym Andrew Hudson z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, odkrył, że mózg musi przechodzić przez szereg określonych stanów lub «stacji drogowych», aby wyleczyć się ze znieczulenia.
«Odkryliśmy, że niektóre stany działają jak huby, przez które mózg musi przejść, aby powrócić do świadomości» – wyjaśnia Hudson.
Nowe badania i perspektywy na przyszłość
Nowe badania z 2024 roku wciąż potwierdzają te wnioski, wskazując na dalsze powiązania między znieczuleniem ogólnym a długoterminowym rozwojem neurologicznym dzieci. W szczególności badania wykazały, że dzieci, które były narażone na znieczulenie przed ukończeniem 4. roku życia, mogą wykazywać objawy trudności w uczeniu się oraz zaburzenia rozwoju mowy w późniejszym życiu.
Dodatkowo, nowe technologie w anestezjologii, takie jak znieczulenie regionalne, zyskują na popularności jako alternatywa, co może przyczynić się do zmniejszenia ryzyka niekorzystnych skutków neurologicznych. Warto również zauważyć, że badania nad wpływem różnych typów anestetyków na rozwój mózgu są w toku, co może otworzyć nowe horyzonty w praktyce klinicznej.
Podsumowując, istnieje rosnąca potrzeba dalszych badań w tej dziedzinie, aby zrozumieć mechanizmy stojące za wpływem znieczulenia na rozwój dzieci oraz potencjalne sposoby minimalizacji tych ryzyk. W miarę postępu badań, mamy nadzieję na opracowanie bardziej bezpiecznych i efektywnych metod znieczulenia, które będą chronić zdrowie i rozwój naszych najmłodszych pacjentów.
