درباره پاتوفیزیولوژی تشنج و صرع
چطور طوفان الکتریکی مغز را در برمی‌گیرد؟

24 آذر 1403 ساعت: 00:9

دکتر علی ملائکه
تشنج به خصوص هنگامی که در زمینه بیماری صرع و عارضه صرع مداوم مطرح می‌شود، شامل تغییرات فیزیولوژیکی پیچیده است که می‌تواند منجر به عوارض و مرگ‌ومیر قابل‌توجهی شود. درک پاتوفیزیولوژی تشنج برای کنترل و درمان موثر آن بسیار مهم است.


سازوکارهای ایجاد تشنج و صرع
تشنج به معنای انقباضات ناگهانی و غیرارادی عضلانی است که می‌تواند ناشی از عوامل مختلفی ازجمله صرع، تب، ضربه به سر یا مصرف بیش‌ازحد دارو باشد. صرع یک اختلال عصبی است که با تشنج‌های مکرر مشخص می‌شود. تشنج زمانی رخ می‌دهد که یک تخلیه الکتریکی غیرطبیعی و بیش‌ازحد در مغز وجود داشته باشد.


سازوکارهای دقیق تشنج پیچیده است و به طور کامل شناخته نشده است، اما معمولاً شامل عدم تعادل بین ناقل‌های عصبی تحریکی و مهاری است که معمولاً به تحریک بیش‌ازحد سلول‌های مغزی می‌انجامد و منجر به تغییراتی به صورت دپلاریزاسیون حمله‌ای در شبکه‌های عصبی می‌شود. این تغییرها منجر به اوج‌گیری‌های هم‌زمان فعالیت الکتریکی در این شبکه‌ها می‌شود که به صورت تشنج نمود پیدا می‌کند.


۱.افزایش تحریک‌پذیری عصبی:
 تشنج اغلب ناشی از تغییرات در عملکرد کانال یونی، به ویژه کانال‌های سدیم و کلسیم است که می‌تواند تحریک‌پذیری عصبی را افزایش دهد. این افزایش تحریک‌پذیری برای شروع تشنج بسیار مهم است.
 تغییر دپلاریزاسیون حمله‌ای (PDS): این وضعیت با دپلاریزاسیون درازمدت سلول‌های عصبی و به دنبال آن ایجاد ناگهانی شمار زیادی از پتانسیل‌های عمل مشخص می‌شود که منجر به شلیک هم‌زمان سلول‌های عصبی می‌شود و به صورت تشنج نمود پیدا می‌کند.


2. عدم تعادل بین تحریک و مهار: نقش ناقل‌های عصبی در پاتوفیزیولوژی تشنج بسیار مهم است:
 گلوتامات: یک ناقل عصبی تحریکی است که اختلال در تنظیم آن به طور قابل‌توجهی در فعالیت تشنجی نقش دارد. افزایش میزان گلوتامات خارج سلولی می‌تواند تحریک‌پذیری سلول‌های عصبی را افزایش داده و منجر به تشنج‌های مکرر شود.
 گابا (گاما آمینو بوتیریک اسید): یک ناقل عصبی مهاری اصلی در بدن است.. اختلال پیام‌رسانی سلول‌های عصبی تولیدکننده گابا می‌تواند منجر به کاهش مهار یا بازداری عصبی شود و فعالیت تشنجی را تشدید کند. یکی از ویژگی‌های کلیدی تشنج برهم خوردن تعادل بین ناقل‌های عصبی تحریکی (مانند گلوتامات) و ناقل‌های عصبی مهارکننده (مانند GABA) است. کمبود در مهار ناشی از سلول‌های عصبی تولیدکننده گابا یا تحریک بیش‌ازحد سلول‌های تولیدکننده گلوتامات می‌تواند منجر به تحریک‌پذیری بیش‌ازحد شود. همچنین جهش یا تغییرات در گیرنده‌های GABA می‌تواند اثر مهاری آنها را کاهش دهد و به حساسیت تشنج کمک کند.


۳. التهاب عصبی:
 فرآیندهای التهابی در مغز می‌تواند به پیشرفت و پیشرفت صرع کمک کند. التهاب عصبی می‌تواند پویایی ناقل‌های عصبی را تغییر دهد و تحریک‌پذیری عصبی را افزایش دهد.


 سایتوکاین‌های آزاد شده در طی پاسخ‌های التهابی می‌توانند بر عملکرد سلول‌های گلیایی به ویژه آستروسیت ها (سلول‌های حامی سلول‌های مغزی) که نقش مهمی در بازجذب ناقل‌های عصبی و هومئوستاز (تعادل) دارند، تاثیر بگذارند.


۴. عوامل ژنتیکی: جهش‌های ژنتیکی که بر کانال‌های یونی، گیرنده‌های انتقال‌دهنده عصبی یا پروتئین‌های سیناپسی تاثیر می‌گذارند، می‌توانند افراد را مستعد ابتلا به صرع کنند. این عوامل ژنتیکی می‌توانند آستانه ایجاد تشنج را تحت تاثیر قرار دهند و نوع تشنج تجربه‌شده را تعیین کنند


۵. آسیب‌های مغزی: ضربه به سر، سکته مغزی یا تومورهای مغزی به بافت مغز آسیب برسانند و منجر به تشنج شوند.


۶. عفونت‌ها: عفونت‌های مغز، مانند مننژیت یا آنسفالیت می‌توانند باعث تشنج شوند.


۷. اختلالات سوخت‌وساز: اختلالات سوخت‌وساز که به صورت عوارضی مانند هیپوگلیسمی (اُفت قند خون)‌ یا عدم تعادل الکترولیت‌ها بروز می‌کنند، می‌تواند باعث تشنج شوند.


تغییرت ساختاری در مغز در تشنج و صرع
اسکلروز هیپوکامپ: این عارضه اغلب در بیماران مبتلا به صرع قطعه یا لوب گیجگاهی مشاهده می‌شود و شامل از دست رفتن سلول‌های عصبی در بخشی از مغز به نام هیپوکامپ است. رابطه بین اسکلروز هیپوکامپ و تشنج پیچیده است، زیرا ممکن است هم علت و هم پیامد فعالیت تشنجی باشد.
آسیب عصبی: فعالیت طولانی‌مدت تشنج می‌تواند از طریق سازوکارهایی مانند سمیت تحریکی منجر به آسیب عصبی شود، به این معنی که فعال شدن بیش‌ازحد گیرنده‌های گلوتامات باعث اضافه بار کلسیم و مرگ سلولی می‌شود.


پاسخ‌های فیزیولوژیکی در طول تشنج‌های درازمدت
تشنج‌های درازمدت مانند در مواردی مانند عارضه صرع مداوم (استاتوس اپیلپتیکوس) رخ می‌دهند.
بدن در طول 20 تا 40 دقیقه اول تشنج مداوم تلاش می‌کند تا نیازهای افزایش‌یافته سوخت‌وساز را جبران کند. سایر تغییرات فیزیولوژیکی در این وضعیت اینگونه هستند:
جریان خون مغزی: در ابتدا جریان خون مغزی افزایش می‌یابد و از مناطق فعال مغز پشتیبانی می‌کند. با این حال، در ادامه تشنج جریان خون مغزی کاهش می‌یابد، زیرا سازوکارهای جبرانی شکست می‌خورند.
عدم تعادل الکترولیتی: انقباضات عضلانی مکرر می‌تواند منجر به تخریب سلول‌های عضلانی و ورود محتوای آنها به درون خون و اختلال در تنظیم الکترولیت‌ها شود و خطر اختلال ریتم ضربان قلب و مشکلات قلبی را تشدید کند.
هیپرترمی (گرمای بیش‌ازحد بدن): هیپرترمی اغلب به دلیل افزایش فعالیت عضلانی و سرعت سوخت‌وساز در طول تشنج رخ می‌دهد.


با تداوم تشنج اختلالات فیزیولوژیکی شدیدی ممکن است رخ دهند:
ناپایداری قلبی عروقی: افزایش ضربان قلب و فشارخون در ابتدا به عنوان پاسخ‌های جبرانی رخ می‌دهد. با این حال، تشنج‌های طولانی‌مدت می‌تواند منجر به نارسایی قلبی-عروقی به دلیل نیازهای متابولیک بیش‌ازحد و آزادسازی میزان فراوان کاتکولامین‌ها (یک نوع ناقل عصبی تحریکی) شود.
عوارض تنفسی: تشنج می‌تواند باعث کاهش تهویه ریه‌ها و اسیدوز (افزایش اسیدیته خون) از نوع تنفسی شود و به افت اکسیژن خون (هیپوکسمی)‌ و اختلالات سوخت‌وساز بیشتر بینجامد.
تغییرات سوخت‌وساز: قند خون معمولاً در ابتدا افزایش می‌یابد اما ممکن است بعداً به دلیل افزایش تقاضای انرژی قند خون کاهش یابد. عارضه اسیدوز لاکتیک (افزایش اسیدیته خون درنتیجه تجمع اسیدلاکتیک در آن) می‌تواند به علت سوخت‌وساز بی‌هوازی در طی تشنج‌های طولانی‌مدت رخ دهد.


پیامدهای بالینی
درک پاتوفیزیولوژی صرع پیامدهای مهمی برای درمان دارد:
درمان‌های هدفمند: درمان‌ها ممکن است بر بازگرداندن تعادل بین تحریک و مهار یا رسیدگی به جهش‌های ژنتیکی خاص متمرکز شوند.
داروهای ضد صرع (AEDs): بیشتر داروهای ضد صرع از طریق مهار سلول‌های مغزی تولیدکننده گابا (ناقل عصبی مهارکننده) یا مهار فعالیت سلول‌های مغزی تولیدکننده گلوتامات (ناقل عصبی تحریک‌کننده) برای کاهش دفعات تشنج عمل می‌کنند.
مداخله به‌موقع: تجویز سریع داروهای ضد صرع بسیار مهم است. تاخیر در درمان می‌تواند اثربخشی درمان‌های خط اول مانند بنزودیازپین‌ها را کاهش دهد.
تشدید درمان: درصورتی‌که تشنج در بیماران به داروهای بنزودیازپینی پاسخ ندهد، تغییر داروی آنها و استفاده از داروهای ضد تشنج غیر بنزودیازپینی یا آنتاگونیست‌های گیرنده NDMA (مانند کتامین) ممکن است به دلیل تغییر در دینامیک گیرنده‌های سلول‌های عصبی در طول زمان ضروری باشد.
مراقبت‌های حمایتی: رسیدگی به اختلالات سوخت‌وساز، حفظ میزان طبیعی اکسیژن و تثبیت عملکرد قلبی عروقی از اجزای ضروری درمان تشنج‌های درازمدت هستند.


نتیجه‌گیری
پاتوفیزیولوژی صرع چندوجهی است و شامل تعامل بین افزایش تحریک‌پذیری عصبی، عدم تعادل ناقل‌های عصبی، التهاب عصبی، تغییرات ساختاری مغز و زمینه‌های ژنتیکی است. درک جامع این سازوکارها برای ایجاد راهبردهای درمانی موثر برای افراد مبتلا به صرع ضروری است.
پاتوفیزیولوژی صرع: فعال شدن گیرنده‌های تحریکی یا فعال شدن ناقل عصبی گابا (گاما آمینوبوتیریک اسید) یا مهار شدن گیرنده‌های مهاری یا یا مهار شدن ناقل عصبی گلوتامات همگی باعث فعال شدن گیرنده‌های ان‌-متیل-دی- آسپارتات (NDMA) و فعال شدن گیرنده‌های نیکوتینی استیل‌کولین می‌شوند و به دنبال آن اختلال تنظیم کانال‌های وابسته به ولتاژ‌یون‌های سدیم، کلسیم و پتاسیم رخ می‌دهد که به بیش‌تحریک شدگی نورون یا سلول عصبی و کاهش آستانه حمله تشنجی  و در نهایت بروز حمله تشنجی می‌انجامد.