Une étude dévoile les processus neuronaux qui sous-tendent la réémergence de la conscience après l’anesthésie
Avant de subir des interventions chirurgicales et d’autres procédures médicales invasives, les patients subissent généralement une anesthésie. L’anesthésie consiste à donner aux patients une classe de médicaments (c’est-à-dire des anesthésiques) qui leur font perdre la sensation dans des zones spécifiques du corps (c’est-à-dire l’anesthésie locale) ou leur font perdre complètement conscience lors d’une procédure (c’est-à-dire l’anesthésie générale). Ces anesthésiques peuvent être administrés aux patients par injection, inhalation, lotions anesthésiantes pour la peau et autres moyens.
Dans le passé, les médecins et les chercheurs en médecine considéraient l’anesthésie générale comme un processus passif qui ne pouvait être influencé ou interrompu une fois les médicaments anesthésiques administrés. Plus récemment, cependant, des études ont montré qu’il s’agit en fait d’un processus cérébral actif qui peut être contrôlé expérimentalement et sur lequel agir.
Une équipe de recherche de la Southern University of Science and Technology en Chine a récemment mené une étude sur les processus qui sous-tendent les états cérébraux sous anesthésie générale et ceux associés à la réémergence ultérieure de la conscience. Leurs conclusions, publiées dans Neurosciences naturellesmettent en évidence les stratégies possibles qui pourraient aider les anesthésistes à prolonger et approfondir ou raccourcir les périodes d’anesthésie.
“Nous montrons chez la souris que, lorsque le cerveau est contraint à un état de réponse minimum par divers anesthésiques, une régulation négative rapide de K+/Cl− Le cotransporteur 2 (KCC2) dans le noyau postéromédial ventral (VPM) sert de mécanisme commun par lequel le cerveau reprend conscience », ont écrit Jiang-Jian Hu, Yuexin Liu et leurs collègues dans leur article.
Pour examiner les processus neuronaux liés à la réémergence de la conscience après anesthésie, les chercheurs ont mené une série d’expériences sur des souris adultes. Ils ont donné aux souris l’un des trois médicaments anesthésiques différents (c’est-à-dire la kétamine, le propofol et le pentobarbital), puis ont examiné les mécanismes moléculaires qui ont émergé pendant qu’ils reprenaient conscience.
Pour évaluer les niveaux de conscience des souris, Hu, Liu et ses collègues ont mesuré ce que l’on appelle la perte du réflexe de redressement (LORR), un point auquel les animaux n’agissent plus selon leur instinct pour éviter de se coucher avec le ventre vers le haut. De plus, ils ont observé les réponses comportementales des animaux aux stimuli externes.
Les expériences de l’équipe ont donné des résultats intéressants, identifiant un nouveau mécanisme neuronal et moléculaire par lequel le cerveau reprend conscience après une anesthésie générale. Ils ont également montré que le noyau postéromédial ventral (VPN), qui fait partie du thalamus, est une région cérébrale clé associée à la réémergence de la conscience.
“La dégradation de l’ubiquitine-protéasome est responsable de la régulation négative de KCC2, qui est entraînée par l’ubiquitine ligase Fbxl4”, ont expliqué Hu, Liu et leurs collègues dans leur article. “La phosphorylation de KCC2 à Thr1007 favorise l’interaction entre KCC2 et Fbxl4. La régulation à la baisse de KCC2 conduit à une désinhibition médiée par les récepteurs de l’acide γ-aminobutyrique de type A, permettant une récupération accélérée de l’excitabilité des neurones VPM et l’émergence de la conscience à partir de l’inhibition anesthésique. Cette voie de récupération est une voie active processus et se produit indépendamment du choix de l’anesthésique. »
Globalement, les travaux récents de cette équipe de chercheurs montrent que la dégradation des neurones transporteurs KCC2 situés dans le VPM, par l’intermédiaire de l’ubiquitine, un composé des cellules vivantes qui contribue à la dégradation des protéines superflues ou défaillantes dans le cerveau, est une étape clé dans la prise de conscience des souris après anesthésie générale. Cette découverte clé pourrait potentiellement éclairer le développement de stratégies pour réveiller les patients qui sont dans un état végétatif ou un état de conscience minimale, ce qui est un défi médical de longue date.
