Naukowcy z Cedars-Sinai odkrywają delirium spowodowane infekcją dróg moczowych

Naukowcy z Cedars-Sinai odkryli, że blokowanie działania białka zwanego interleukiną-6 (IL-6), które jest częścią układu odpornościowego, może rozwiązać delirium, które często towarzyszy zakażeniu dróg moczowych (UTI) u starszych pacjentów. Ich badanie na myszach laboratoryjnych, które zostało opublikowane w czasopiśmie Neuroinflammation, może utorować drogę do badań klinicznych nad inhibitorami IL-6 w leczeniu majaczenia związanego z infekcją dróg moczowych u ludzi.

Starsze kobiety są bardziej narażone na rozwój infekcji dróg moczowych, infekcji pęcherza moczowego i cewki moczowej, która powoduje pilne i bolesne oddawanie moczu. Infekcje dróg moczowych mogą również powodować majaczenie u osób starszych, powodując poważny spadek zdolności umysłowych, co prowadzi do pomieszania myślenia.

Nawet jedna trzecia hospitalizowanych pacjentów w podeszłym wieku z infekcją dróg moczowych może doświadczyć pewnego stopnia dezorientacji i zmniejszonej świadomości otoczenia. Delirium dotyka miliony pacjentów rocznie w Stanach Zjednoczonych, przyczyniając się do przedłużających się pobytów w szpitalu, długotrwałych problemów poznawczych i zwiększonej śmiertelności. Majaczenie może być punktem zwrotnym, z którego pacjenci nie w pełni wracają do zdrowia. To jest dobrze ugruntowane. Mniej znane jest to, dlaczego tak się dzieje”.

Shuri Lahiri, MD, dyrektor Neuroscience and Neurocritical Care Research Critical Care Unit, Cedars-Sinai i starszy autor badania

Aby lepiej zrozumieć specyficzne mechanizmy biologiczne odpowiedzialne za majaczenie związane z ZUM, Lahiri i współpracownicy obserwowali zakażone i niezakażone myszy doświadczalne w specjalnie zaprojektowanych labiryntach. Na podwórku, gdzie zwierzęta mogły się swobodnie poruszać, niezainfekowane myszy spędzały więcej czasu na środku pokoju. Osoby z ZUM gromadzą się w kończynach, co wskazuje, że mają wyższy poziom lęku, typowego objawu majaczenia.

W labiryncie w kształcie litery Y z trzema eksploracyjnymi ramionami, niezainfekowane myszy miały tendencję do eksplorowania wszystkich trzech ramion, podczas gdy ZUM nadal powracały do ​​tych samych ramion, co wskazuje na poślizg pamięci krótkotrwałej, kolejną cechę majaczenia.

Naukowcy zaobserwowali również zmiany strukturalne w mózgach myszy z ZUM.

W poprzednim badaniu prowadzonym przez Lahiri opublikowanym w lutym w czasopiśmie American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology, Badacze odkryli związek między uszkodzeniem płuc wywołanym respiratorem a majaczeniem. Lahiri i współpracownicy postawili hipotezę, że w obu przypadkach było to spowodowane interakcją interleukiny-6, która pomaga regulować odpowiedź immunologiczną na uszkodzenie płuc lub infekcję dróg moczowych.

„Czasami, gdy odpowiedź IL-6 jest nadmierna, nasze badania sugerują, że mogą wystąpić urazy mózgu” – powiedział Lahiri. „IL-6 wywołuje zmiany w neuronach, które nasze badania powiązały z zachowaniem podobnym do majaczenia. Po raz pierwszy zademonstrowano tego typu zmiany strukturalne i funkcjonalne. Zademonstrowaliśmy teraz dwa różne modele tej łączności, jeden niezakaźny i jeden zakaźny”.

W obecnym badaniu, kiedy naukowcy leczyli niektóre zakażone myszy przeciwciałami, które blokowały działanie IL-6, zachowanie przypominające majaczenie tych zwierząt zostało rozwiązane. „Leczenie przeciwciałami anty-IL-6 w grupie ZUM znormalizowało wszystkie zmiany w mózgu, zarówno strukturalne, jak i funkcjonalne” – powiedział Lahiri. „Wiele badań wykazało związek między IL-6 a majaczeniem, ale tylko to badanie i nasze poprzednie badania wykazały, że IL-6 może odgrywać bezpośrednią patologiczną rolę w majaczeniu”.

Dodał, że jeśli objawy zostaną wyleczone wcześnie, możliwy jest pełny powrót do zdrowia, a kolejnym krokiem jest zaprojektowanie badań klinicznych z przeciwciałami anty-IL-6 jako leczenia pacjentów z majaczeniem wywołanym infekcją dróg moczowych.

„Dr Lahiri i jego zespół zbudowali ramy badawcze, które mają implikacje daleko wykraczające poza to badanie” – powiedziała Nancy Sicot, MD, przewodnicząca Wydziału Neurologii, która kieruje Katedrą Neurologii Gildii Doskonałości Kobiet w Cedars-Sinai. „Opieranie się na tych wysiłkach może poprawić wyniki wielu naszych pacjentów”.

Lahiri jest przekonany, że model, który stworzył wraz z innymi badaczami, można wykorzystać do badania majaczenia w innych stanach związanych ze zwiększoną częstością występowania ZUM. Obejmują one istniejące wcześniej zaburzenia neurologiczne, takie jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, udar i stwardnienie rozsiane, w których majaczenie jest trudne do odróżnienia od choroby podstawowej, ale jest ważne w leczeniu.

„Duża część populacji skorzysta na tych badaniach” – powiedział. „Z niecierpliwością czekamy na zastosowanie tego modelu w innych przypadkach chorób ogólnoustrojowych oraz przypadkach, w których przyczyna dysfunkcji mózgu jest odwracalna”.