Μπορεί το υπερβαρικό οξυγόνο να διατηρήσει τον εγκέφαλο νεότερο;

H γήρανση είναι αναπόφευκτη και έχει σοβαρό αντίκτυπο στη νευρολογική ευεξία. Παρόλο που οι βιολόγοι ανακάλυψαν πρόσφατα πώς να επαναπρογραμματίσουν τις μοριακές διαδικασίες γήρανσης σε κύτταρα ζύμης, δεν έχουν ακόμη αποκαλυφθεί τα μυστήρια της γήρανσης του ανθρώπινου εγκεφάλου. Σχεδόν 16 εκατομμύρια άνθρωποι στις ΗΠΑ αγωνίζονται με νοητική εξασθένηση, μια εξουθενωτική κατάσταση που τελικά μειώνει τη μνήμη, τις κινητικές λειτουργίες και την ικανότητα συγκέντρωσης ή μάθησης.

Αλλά οι νευροεπιστήμονες στο Ισραήλ προσπαθούν να γυρίσουν πίσω το βιολογικό ρολόι με ένα απλό συστατικό: το οξυγόνο. Ο Shai Efrati, γιατρός και διευθυντής ενός Κέντρου Υπερβαρικής Ιατρικής και Έρευνας στο Ισραήλ, ανέπτυξε έναν τύπο θεραπείας με υπερβαρικό οξυγόνο που αυξάνει τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο ώστε να αποτρέψει τη μείωση της γνωστικής λειτουργίας σε υγιείς, ηλικιωμένους ενήλικες. Τα αποτελέσματα μιας μελέτης δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Aging.

Η θεραπεία με υπερβαρικό οξυγόνο περιλαμβάνει την εισπνοή με καθαρό, πολύ συμπυκνωμένο οξυγόνο σε θάλαμο υπό πίεση για μεγάλο χρονικό διάστημα, επιτρέποντας στους πνεύμονες ενός ατόμου να συλλέγουν τρεις φορές την κανονική ποσότητα οξυγόνου από τον αέρα. H ιδέα -και η ελπίδα- είναι ότι με αυξημένα επίπεδα οξυγόνου στο αίμα, οι ιστοί του σώματος επουλώνονται με γρηγορότερους ρυθμούς διεγείροντας το σχηματισμό νέων αγγείων σε σημεία τραυματισμού.

Ιστορικά, οι γιατροί έχουν χρησιμοποιήσει τη θεραπεία με υπερβαρικό οξυγόνο για δηλητηριάσεις από μονοξείδιο του άνθρακα, εγκαυμάτων δέρματος, εγκεφαλικών τραυματισμών που προκαλούνται από εγκεφαλικά επεισόδια και εμβολής αερίων, μια κατάσταση που επηρεάζει τους δύτες βαθέων υδάτων όταν σχηματίζονται φυσαλίδες αζώτου στο κυκλοφορικό τους σύστημα. Πιο πρόσφατα, η θεραπεία με υπερβαρικό οξυγόνο έχει διαφημιστεί ως μια θεραπεία για πολλές ασθένειες -αν και ο FDA (Αμερικανικός Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων) τονίζει ότι η θεραπεία δεν έχει αποδειχθεί για τον καρκίνο, το διαβήτη και τον αυτισμό.

Στην παρούσα μελέτη, ο Efrati δοκίμασε το υπερβαρικό οξυγόνο σε ενήλικες που συνήθως γερνούν χωρίς προϋπάρχουσες παθήσεις, ώστε να βελτιώσουν τη γνωστική τους λειτουργία. Για τρεις μήνες, 63 ενήλικες ηλικίας 65 ετών και άνω περνούσαν πέντε ημέρες την εβδομάδα, δύο ώρες την ημέρα σε θάλαμο υπό πίεση, αναπνέοντας συμπυκνωμένο οξυγόνο σε διπλάσια πίεση από αυτήν της ατμόσφαιρας της Γης. Μέχρι το τέλος της μελέτης, ο Efrati ανακάλυψε ότι η ροή του αίματος στον εγκέφαλο αυξήθηκε. Οι γνωστικές εκτιμήσεις κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι ασθενείς σημείωσαν πολύ υψηλότερη βαθμολογία στις εξετάσεις προσοχής και επεξεργασίας πληροφοριών από ό, τι πριν από το πείραμα.

Πώς λένε οι ερευνητές ότι λειτουργεί

Αυξάνοντας δραματικά τα επίπεδα οξυγόνου στο αίμα, ο Efrati αξιοποίησε το οξειδωτικό στρες για να ωθήσει ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα να επιβιώσουν. Το οξυγόνο υπάρχει συνήθως ως μόριο στον αέρα (Ο2) αλλά καθώς το εισπνέουε μπορούν να προκύψουν από αυτό ελεύθερες ρίζες που καταστρέφουν το μιτοχονδριακό DNA, τα κύτταρα και τις πρωτεΐνες, ένα φαινόμενο που ονομάζεται οξειδωτικό στρες. «Αυτές οι μικρές περίοδοι υψηλού οξυγόνου επιβάλλουν ένα ήπιο ωφέλιμο στρες στα κύτταρα του εγκεφάλου», λέει ο Mark Mattson, καθηγητής νευροεπιστήμης στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. Αυτό το στρες μπορεί να προάγει τη νευρογένεση, μια διαδικασία στην οποία τα βλαστικά κύτταρα σχηματίζουν νέους νευρώνες και εγκεφαλικά κύτταρα, κάνοντας ουσιαστικά την κεντρική μονάδα επεξεργασίας να φαίνεται και να λειτουργεί ως «νεότερη». Η άσκηση και η διαλείπουσα νηστεία προκαλούν παρόμοιες αντιδράσεις στον εγκέφαλο, λέει ο Mattson, χωρίς ακραίες αρνητικές επιπτώσεις.

Το θέμα όμως δεν είναι μόνο η αύξηση των επιπέδων οξυγόνου. Η διακύμανση έχει επίσης σημασία. Κατά τη διάρκεια της μελέτης, ο Efrati έδωσε οδηγίες στους ασθενείς να διατηρούν τις μάσκες οξυγόνου για 20 λεπτά και στη συνέχεια να τις αφαιρούν για διαλείμματα πέντε λεπτών. «Φοράτε τη μάσκα και αναπνέετε 100% εκατό οξυγόνο», λέει ο Alexander Alvarez, γιατρός στις Κλινικές Aviv, ο οποίος χορηγεί τη θεραπεία με υπερβαρικό οξυγόνο. «Όταν βγάζετε τη μάσκα, το σώμα πιστεύει ότι έχει πρόβλημα».

Ο Efrati πιστεύει ότι το στρες που προκαλείται από τα κυμαινόμενα επίπεδα οξυγόνου στο αίμα μπορεί να διεγείρει την ανάπτυξη των βλαστοκυττάρων. Αλλά αυτή η αλυσίδα γεγονότων δεν έχει αποδειχθεί επιστημονικά, λέει ο Uri Ashery, καθηγητής νευροεπιστήμης στη Σχολή Νευροεπιστημών Sagol στο Ισραήλ. «Οι μηχανισμοί πίσω από την υπερβαρική θεραπεία οξυγόνου είναι άγνωστοι», σημειώνει. Όταν ρωτήθηκε εάν η αυξημένη ροή του αίματος σημαίνει περισσότερη εγκεφαλική δραστηριότητα, όπως αναφέρεται στη μελέτη, ο Ashery δίστασε. «Όχι απαραίτητα», λέει. «Μπορεί να επιτρέψει στον εγκέφαλο να είναι πιο ενεργός αλλά δεν σημαίνει πάντα ότι ο εγκέφαλος είναι πιο ενεργός».

Τι γίνεται όμως με τις υψηλές βαθμολογίες των ασθενών στις γνωστικές αξιολογήσεις μετά τη θεραπεία; Παρόλο που δεν υπάρχουν άμεσες ενδείξεις πολλαπλασιασμού των βλαστοκυττάρων, οι συμμετέχοντες στη μελέτη παρουσίασαν καλύτερη βραχυπρόθεσμη μνήμη, μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα προσοχής και ικανότητα επεξεργασίας πληροφοριών ταχύτερα από ό, τι πριν. Η γνωστική απόδοση κορυφώθηκε μετά από 20 θεραπείες, λέει ο Alvarez και παρέμεινε αυξημένη έξι μήνες μετά τη θεραπεία. Τελικά, μειώθηκε και οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι για πόσο καιρό διαρκούν τα αποτελέσματα. Η θεραπεία δεν διαρκεί για πάντα, εξηγεί ο Ashery και το αποτέλεσμά της εξαρτάται από τη γενετική και τον τρόπο ζωής κάθε ατόμου.

Παρά τις προειδοποιήσεις αυτές, η λίστα αναμονής για την υπερβαρική θεραπεία οξυγόνου στην Aviv Clinics, με έδρα τη Φλόριντα, έχει ήδη αρχίσει να αυξάνεται, λέει ο Διευθύνων Σύμβουλος της εταιρείας Dave Globig. Ακόμα και μέσα στην πανδημίας COVID-19, αρκετοί ενήλικες ηλικίας 55 ετών και άνω προσπαθούν να κλείσουν ραντεβού. Κάθε πακέτο θεραπείας κοστίζει 60.000 δολάρια και διαρκεί 60 ημέρες, απαιτώντας από τα άτομα να μετακινούνται στην κλινική πέντε φορές την εβδομάδα για δύο ώρες συνεδρίες. Μετά την παρέλευση των 60 ημερών, οι ασθενείς θα συνεχίσουν να παρακολουθούνται με μια φορητή ιατρική συσκευή. Εάν η καρδιαγγειακή ή νοητική υγεία τους μειωθεί, θα κληθούν πίσω για μια φυσική δοκιμή και ίσως έναν άλλο γύρο υπερβαρικής θεραπείας οξυγόνου.

H ροή αίματος στον εγκέφαλο πριν και μετά από Hyperbaric oxygen therapy (ΗΒΟΤ).

Ο Ashery ελπίζει ότι μια μέρα η θεραπεία θα μπορούσε να διαδοθεί αρκετά και να γίνει προσιτή σε περισσότερους ανθρώπους. «Αυτό είναι κάτι στο οποίο η κυβέρνηση θα μπορούσε να επενδύσει», λέει. «Οι επιστημονικές και ιατρικές κοινότητες δείχνουν ότι είναι αρκετά χρήσιμη και αποτρέπει πολλή φροντίδα αργότερα, οπότε αυτό θα μπορούσε εύκολα να γίνει μέρος της τακτικής θεραπείας για ηλικιωμένους ενήλικες». Εν τω μεταξύ, ο Efrati ονειρεύεται μια γηράσκουσα κοινότητα που είναι εντελώς ανεξάρτητη και λειτουργεί μια χαρά. Η μακροζωία δεν είναι αρκετή, η υψηλή ποιότητα ζωής είναι αυτό που προσπαθούν οι νευροεπιστήμονες. «Θα πεθάνουμε όλοι κάποια μέρα», λέει ο Efrati. «Αλλά θέλουμε να πεθάνουμε λειτουργώντας καλά και όχι εξουθενωμένοι».

Δείτε επίσης