Влияние алкоголя на нейроны головного мозга

Эффект от употребления алкогольных напитков известен практически каждому, однако молекулярный механизм действия этанола на мозг долгое время был совершенно не изучен — не было понятно даже, является ли действие специфическим (то есть, основанным на механизме лиганд–рецептор) или неселективным (когда этанол просто нарушает физико-химическое равновесие внутренней среды организма). В свете последних исследований можно отдать предпочтение первому варианту: в структуре G-белóк–зависимых K + -каналов входящего выпрямления мембран нейронов (GIRK) найден сайт, специфически связывающий низкомолекулярные спирты, что активирует канал (независимо от действия G-белкá) и меняет характер взаимодействия между нервными клетками.

Эффект действия этилового спирта на мозг известен человечеству ещё со времён, когда целенаправленное изготовление алкогольных напитков было делом далёкого будущего: известно, что приматы с удовольствием пьют естественным образом образовавшееся «вино», поедая перебродившие фрукты и ягоды, когда удаётся достать это «лакомство». Напитки, содержащие спирт, занимают почетное место во всех известных культурах — очевидно, не только из-за благородного вкуса некоторых из них, но и благодаря пьянящему действию, оказываемому ими на сознание.

Алкоголь и нейронные связи. // Влияние алкоголя на мозг.

Несмотря на крайне простое строение молекулы этилового спирта — «активного вещества» этих напитков — молекулярный механизм действия алкоголя на нервную систему долгое время был совершенно неизвестен; понятно было только, что он как-то нарушает взаимодействие между нервными клетками в мозгу. Мнения колебались между двумя крайними случаями: от варианта неспецифического взаимодействия — когда этанол сдвигает физико-химический и биохимический баланс организма (гомеостаз) и влияет, в частности, на свойства клеточных мембран, — до механизма лиганд-рецепторного взаимодействия. (Последний случай подразумевает существование особого рецептора спирта, который был неизвестен, и существование которого представлялось сомнительным с учётом малого размера молекулы этанола.)

Сравнительно недавно стали появляться биохимические данные, говорящие о чувствительности многих ионных каналов, присутствующих в мембранах нервных клеток (например, управляемых лигандами: γ-аминомасляной кислотой, глицином, ацетилхолином, серотонином и другими) к действию этанола и других низкомолекулярных спиртов [1], [2]. Ранние гипотезы объясняли этот эффект модификацией вязкости и текучести липидных мембран клеток, но позднее учёные стали склоняться к идее специфических сайтов связывания молекул спиртов в этих каналах.

Исследователи из института Солка в Калифорнии (США) подробно исследовали этот вопрос, и им удалось окончательно подтвердить гипотезу специфического взаимодействия спиртов с каналами белковой природы в нервных клетках [3]. Объектом их исследований стали (в отличие от уже упомянутых лиганд-управляемых каналов) мембранные калиевые каналы входящего выпрямления, также реагирующие на присутствие спиртов: G-белок–зависимые (GIRK, G-protein–gated inwardly rectifying potassium channel) и G-белок–независимые (IRK, G-protein–insensitive inwardly rectifying potassium channel) K + -каналы. Белки этого семейства являются мишенью действия многих токсинов; нарушение их работы приводит к ряду серьёзных заболеваний. Их особенностью является односторонняя проницаемость: они впускают ионы K + в клетку более «охотно», чем выпускают их; одной из их функций считается поддержание потенциала покоя нейронов на заданном уровне. GIRK запускаются Gβγ-субъединицами G-белка, активируемого посредством ряда G-белоксопряжённых рецепторов (GPCR), — в частности, m2-мускаринового рецептора. (Другими известными представителями семейства мембранных рецепторов GPCR являются фоторецептор родопсин [4] и адренорецепторы [5].) Результатом их работы стала идентификация и характеристика молекулярных сайтов связывания молекул спиртов в структурах этих рецепторов.

Мозг и алкоголь [AsapSCIENCE]

Несколько лет назад этой же группой учёных была получена кристаллографическая структура цитоплазматического домена G-белок–независимого K + -канала входящего выпрямления (IRK1) со связанными молекулами спирта [6] (правда, это не этанол, а более крупный двухатомный 2-метил-2,4-пентадиол, МПД). Обнаружилось, что четыре «кармана», связывающих по молекуле спирта, образованы парами смежных субъединиц в составе тетрамера, формирующего активную форму канала IRK1. На основе структурного сходства каналов GIRK1 и GIRK2 с каналом IRK1 (структуры всех трёх цитоплазматических доменов известны) исследователи предположили общий механизм связывания спиртов этими рецепторами (рис. 1).

Данные об активации каналов GIRK спиртами с числом атомов углерода до четырёх (метанолом, этанолом, 1-пропанолом и 1-бутанолом) и блокировании более длинными спиртами говорят об ограниченном объёме сайта связывания; эти же сведения легли в основу проведённого эксперимента по характеристике этого сайта с помощью точечного мутагенеза. Замена функционально важного аминокислотного остатка L257 в сайте (рис. 1) на ряд других подтвердила, что взаимодействие осуществляется именно в этом месте, и показала, что объём сайта связывания спиртов и его гидрофобность являются критически важными параметрами: увеличение объёма замещающего остатка или усиление его полярных качеств снижает способность к активации в присутствии спиртов. Фактически, спирты активируют каналы IRK и GIRK «паразитным» образом, то есть, в обход активации через G-белóк. объём сайта связывания спиртов в структурах каналов GIRK составляет ~250 Å 3 , что позволяет связывать спирты настолько объёмные как МПД, действие которого на каналы GIRK аналогично действию этанола (однако н-пентанол и все более крупные линейные спирты уже ингибируют канал).

Что интересно, схожие по форме и объёму активные сайты обнаружены и в других белкáх, связывающих спирты, — в частности, в алкогольдегидрогеназе, расщепляющей этанол в клетках печени, и в белке дрозофилы LUSH, ответственном за рецепцию алкоголя в окружающей среде.

Активация каналов GIRK приводит к общему снижению активности нейронов, что согласуется с депрессорным влиянием алкоголя на центральную нервную систему. Исследователи считают, что это свойство может быть использовано при лечении эпилепсии, характеризующейся эпизодическими аномальными всплесками электрической активности мозга, внешне проявляющимися в виде печально известных припадков. «Если бы удалось разработать новое соединение, конкурирующее с алкоголем за связывание в активных сайтах GIRK-каналов, этим можно было бы подавлять вспышки ненормальной активности нейронов и, возможно, получить новое лекарство от эпилепсии», — говорит Пол Слезингер, руководитель исследования [7].

Эта работа финансировалось американскими институтами алкогольной зависимости и алкоголизма, так что результаты, возможно, будут использованы и в лечении более распространённого заболевания.

Литература

1. S. John Mihic, Qing Ye, Marilee J. Wick, Vladimir V. Koltchine, Matthew D. Krasowski, et. al.. (1997). Sites of alcohol and volatile anaesthetic action on GABAA and glycine receptors. Nature. 389, 385-389;
2. D. Lovinger, G White, F. Weight. (1989). Ethanol inhibits NMDA-activated ion current in hippocampal neurons. Science. 243, 1721-1724;
3. Prafulla Aryal, Hay Dvir, Senyon Choe, Paul A Slesinger. (2009). A discrete alcohol pocket involved in GIRK channel activation. Nat Neurosci. 12, 988-995;
4. Зрительный родопсин — рецептор, реагирующий на свет;
5. Новый рубеж: получена пространственная структура β2-адренорецептора;
6. Scott Pegan, Christine Arrabit, Paul A. Slesinger, Senyon Choe. (2006). Andersen’s Syndrome Mutation Effects on the Structure and Assembly of the Cytoplasmic Domains of Kir2.1†,‡. Biochemistry. 45, 8599-8606;
7. Site for alcohol’s action in the brain discovered. (2009). ScienceDaily.

Источник: biomolecula.ru

Алкогольная энцефалопатия

Алкогольная энцефалопатия — опасное заболевание, приводящее к поражению клеток головного мозга. С ней сталкиваются злоупотребляющие спиртным люди, находящиеся на второй или третьей стадии алкоголизма.

Патология протекает в острой либо хронической форме. Для нее характерны выраженные соматические, психические и неврологические сбои. Если медлить с лечением, начнет понижаться масса тела, нарушится ориентация в пространстве, вялость и усталость станут постоянными спутниками жизни.

Чтобы избавить человека от признаков недуга, врачи проводят медикаментозную коррекцию. При необходимости препараты сочетают с сеансами психотерапии.

Нет смысла бороться с болезнью собственными силами — одержать победу в таком неравном бою не удастся. Только заручившись помощью нарколога больной может рассчитывать на исчезновение мучительной симптоматики.

Что нужно знать о болезни

Для данного расстройства характерно стремительное разрушение клеток головного мозга. Первым симптомам нарушения предшествует длительный период пьянства — от семи до двадцати лет. Но не исключается и более раннее начало заболевания.

Алкогольная энцефалопатия — диагноз, с которым нельзя шутить. Чем раньше будет начато лечение, тем выше шансы на восстановление мозга. И, наоборот, в запущенных случаях добиться возврата качественной мозговой деятельности удается далеко не всегда.

Нередко параллельно с болезнью развивается психоорганический синдром — симптомокомплекс, указывающий на органическое поражение мозговых структур. Тогда пьющий становится эмоционально неустойчивым, у него случаются провалы в памяти, сильно снижаются интеллектуальные способности.

Откуда берется заболевание

Практически всегда описываемый диагноз — это следствие многолетнего пьянства. Первые признаки патологии возникают после затяжного запоя. В группе риска по возникновению проблемы находятся лица, которые в целях экономии употребляют технический спирт, токсические суррогаты алкоголя.

Врачи знают случаи, когда нарушение развивалось у лиц, не болеющих алкоголизмом. Здесь виной индивидуальные особенности организма человека. Тогда, принимая иногда небольшие дозы спиртного, он сталкивается с аномальным разрушением мозговых тканей.

На физиологическом уровне возникновению сбоя способствуют метаболические аномалии. Особую опасность несет дефицит витаминов группы В. Как известно, этанол не позволяет им всасываться и усваиваться. Тогда деятельность всей нервной системы нарушается.

Виды заболевания

Болезнь мозга у алкозависимых наркологи классифицируют с учетом следующих критериев:

• доминирующая симптоматика;
• скорость развития;
• особенности течения;
• частота обострений;
• степень сохранности психики.

Недуг может протекать в двух формах:

• Острой. К этой группе относятся синдром Гайе-Вернике, патология митигированного типа и с молниеносным течением.
• Хронической. Длительное развитие имеют корсаковский психоз и алкогольный псевдопаралич.

Острые формы

Прежде чем разовьется заболевание, возникают так называемые симптомы-предвестники. Больной становится вялым, жалуется на упадок сил, слабость. У него ухудшается аппетит. Он не хочет есть пищу, богатую жирами и белками. Отдает предпочтение высокоуглеводным блюдам, чем еще больше усугубляет свое состояние.

Энцефалопатии может предшествовать анорексия. Тогда проявляются сбои в работе желудка и кишечника. Поступающие с пищей полезные микроэлементы усваиваются плохо. Истощение усугубляется.

Синдром Гайе-Вернике

Появляется у алкоголиков при остром дефиците тиамина. При отсутствии витамина В1 некоторые важные обменные реакции становятся невозможными. Подавляется утилизация глюкозы нервными клетками (они страдают от нехватки энергии). Происходит внеклеточное скопление глутамата, что обуславливает гиперактивацию каналов, по которым ионы кальция поступают в нейроны. Излишки внутриклеточного кальция разрушают клетку и создают условия для ее саморазрушения.

При синдроме Гайе-Вернике сильнее всего повреждаются церебральные ткани в области III и IV желудочков, сильвиевого водопровода. Становится невозможной стабильная деятельность мозгового ствола, промежуточного мозга, червя мозжечка. Отсюда — серьезные расстройства памяти.

Распознать синдром Гайе-Вернике можно по триаде манифестации:

• спутанности сознания;
• расстройстве координации движений;
• глазодвигательном сбое.

Митигированная острая энцефалопатия

Развитие патологии начинается с:

• подавленного настроения;
• астении;
• отсутствия аппетита;
• бессонницы в ночное время и сонливости днем.

Пьющий много нервничает, переживает. У него наблюдается склонность к ипохондрии — психическому расстройству, при котором появляется ощущение приближающейся смерти. Человек постоянно пытается найти у себя симптомы опасного заболевания. Из-за этого качество его жизни ухудшается.

Об аномальной деятельности говорят повторяющиеся невриты. Продромальный период у зависимого нередко длится дольше месяца, а затем переходит в делирий.

Болезнь с молниеносным течением

Нередко приводит к летальному исходу. Предвестники сохраняются около трех недель. После возникает тяжелый психоз. Больной начинает плохо себя чувствовать. У него случаются боли соматического характера, обмороки, галлюцинации. Температура тела может повышаться до 41 о С.

Перед смертью зависимые с молниеносной формой впадают в кому. Если человеку и удается выжить с этим диагнозом, то психически нормальным он уже не будет.

Хронические энцефалопатии при алкозависимости

Хронические формы болезни отличаются длительным и стертым течением. В случае корсаковского психоза донимают провалы в памяти. Человек рассказывает о том, чего не было на самом деле. Он не способен запомнить новую информацию, плохо ориентируется в окружающем пространстве.

Словарный запас пациента становится совсем скромным. Он совершает мало телодвижений. Часто сталкивается с симптомами неврита.

Что касается второй формы хронической энцефалопатии — алкогольного псевдопаралича — то к ней более склонны мужчины. Человек утрачивает многие навыки, забывает то, что знал раньше. Он становится грубым, агрессивным и циничным. Не может себя нормально обслуживать. Окружающим приходится терпеть при общении с ним резкие перепады настроения.

Неврологическое неблагополучие при псевдопараличе проявляется нарушениями речи, тремором конечностей и лица, полиневритом.

Обследование пациента

Чтобы поставить правильный диагноз, больному назначают:

• сдачу лабораторных анализов;
• ЭЭГ;
• компьютерную или магнитно-резонансную томографию;
• УЗИ.

Дифференциальная диагностика направлена на исключение наличия:

• других форм психозов;
• доброкачественных и злокачественных опухолей головного мозга;
• шизофрении.

Как проходит лечение

Борьба с алкогольной энцефалопатией включает в себя:

• Нормализацию питания. Пациенту нужно есть больше продуктов, содержащих жиры и белки.
• Витаминную терапию. Важно принимать повышенные дозы тиамина.
• Прием ноотропов. Это лекарства, направленные на улучшение мозговой активности и защиту клеток мозга от разрушения.
• Использование лекарств, усиливающих кровообращение и метаболизм в мозге.

Параллельно зависимому назначают лечение возникших соматических нарушений.

Отказ от алкоголя — обязательное условие выздоровления

Невозможно вылечить болезнь, спровоцированную пьянством, не отказавшись от спиртного. Поэтому начинаться борьба с энцефалопатией должна с кодирования. Больному следует записаться на прием к наркологу и подобрать оптимальный вариант запретительной терапии. Это может быть гипноз, стресс-терапия Довженко, медикаментозная или аппаратная коррекция.

Трезвость создаст условия, необходимые для восстановления полноценной мозговой деятельности. Но соблюдать «закон трезвости» нужно до конца жизни. Стоит пациенту нарушить это требование, как он вновь станет запойным алкоголиком с выраженными психическими нарушениями.

Литература:

1. Фадеева О. В. Алкогольная энцефалопатия в молодом возрасте: клинико-терапевтические и социально-демографические особенности. Автореферат, диссертация кандидата медицинских наук, 14.00.13. Место защиты: Научный центр неврологии РАМН. — Москва, 2008. — 25 с.
2. Менделевич С. В. Двигательные, когнитивные и эмоционально-личностные нарушения у больных с алкогольной энцефалопатией. Автореферат, диссертация. кандидата медицинских наук, 14.00.13. Место защиты: Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова. — Москва, 2009. — 24 с.
3. Шуляк Ю. А. Особенности клиники и терапии алкогольных энцефалопатий с различными вариантами их течения. Диссертация кандидата медицинских наук, 14.00.18. Место защиты: ГОУВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет». — Москва, 2008. — 158 с.

Источник: kvinmed.ru

Как алкоголь влияет на мозг человека?

Употребление спиртных напитков сказывается не только на внутренних органах человека, но также на психике. Немногие из пьющих людей задумываются, как алкоголь влияет на мозг, и какие последствия ожидают их в недалеком будущем. Изменения могут быть необратимыми, если вовремя не обратиться за помощью и не начать лечение алкогольной зависимости.

Механизм влияния спиртного на мозги

Этот чувствительный орган защищен природой особым физиологическим барьером, который препятствует попаданию из крови бактерий, вирусов и токсических соединений. Но, к сожалению, алкоголь влияет на мозг, легко проникая сквозь все преграды. Объясняется это тем, что этанол является хорошим растворителем.

Негативное воздействие алкоголя проявляется расторможенным поведением, агрессивностью и рядом других симптомов. Из-за некоторых из них близким приходится осуществлять вызов нарколога на дом, так как своими силами справиться с зависимым родственником не получается.

Нервные клетки (нейроны) интенсивно накапливают этанол, а расщепляется он в мозгу крайне медленно. Длительные запои приводят к гибели нейронов. В результате мозг пьющего человека уже через четыре года уменьшается в размерах, что сильно понижает умственные способности личности. Нарушает мозговые функции также недостаток витамина В1, который всегда наблюдается при алкогольной зависимости.

Симптомы разрушительного действия алкоголя на мозг

Алкоголь оказывает самое пагубное влияние на мозг. Ниже перечислены лишь некоторые симптомы, которые наблюдаются у людей, злоупотребляющих спиртными напитками:

1. Страдает абстрактное и критическое мышление. Алкоголик не замечает очевидных закономерностей и не способен трезво оценивать происходящие события.
2. Из-за разрушительного влияния алкоголя у пьющего человека меняется характер, его мозг постоянно испытывает потребность в новой дозе. С ним очень сложно общаться из-за агрессивности, обидчивости или вспыльчивости.
3. Постепенно работа высокоорганизованных структур мозга отключается. Алкоголик действует импульсивно, подчиняясь приказам подкорки, может развиться слабоумие, деменция или алкогольная энцефалопатия.
4. Ухудшается память, появляется эмоциональная безучастность и апатичность. Обычно эти симптомы характерны для последней стадии алкоголизма.

Чтобы влияние спиртного не привело близкого человека к полной деградации и гибели из-за алкогольного делирия или других осложнений, рекомендуется как можно раньше обратиться в наркологическую клинику. Специалисты подбирают для каждого пациента индивидуальный комплексный подход, в котором, помимо медикаментозной поддержки, кодирования уколом и других лекарственных методов, используется и психотерапевтическая работа.

Для того чтобы увидеть, как алкоголь влияет на мозг, достаточно посмотреть на лица и поведение регулярно выпивающих людей. Не следует думать, что моральное разложение и умственная деградация – удел представителей низкого социального слоя, от коварства зависимости не застрахован никто. При самых первых признаках надвигающейся беды следует обращаться к специалистам-наркологам.

Востребованные услуги

• ✔ Выведение из запоя
• Быстрое вытрезвление
• ✔ Нарколог на дом в Москве и Подмосковье
• ✔ Кодирование уколом
• Стационарное лечение алкоголиков

Источник: rusnarkolog.ru