선천성 심장병의 신경보호 현황 3부
Mar 06, 2024
미노사이클린의 신경 보호 능력에 대한 이해가 발전함에 따라 신경학적 손상을 완화하기 위한 잠재적인 응용이 제안되었지만, 신생아의 경우 테트라사이클린이 뼈 성장을 방해하고 빌리루빈으로 인한 뇌 손상을 일으킬 수 있다는 점을 기억해야 합니다[119].5.4. 트립톨리드.
최근 몇 년 동안 미노사이클린이 신경 보호와 기억에 매우 중요한 역할을 한다는 사실이 점점 더 많은 연구를 통해 밝혀졌습니다. 미노사이클린은 처음에는 세균 감염을 치료하는 데 사용되었던 광범위한 항생제이지만 나중에서야 그 광범위한 효과가 특히 신경계 분야에서 발견되기 시작했습니다.
연구에 따르면 미노사이클린은 염증을 억제하고 신경 손실을 줄여 뇌를 보호할 수 있는 것으로 나타났습니다. 이는 미노사이클린이 파킨슨병, 알츠하이머병과 같은 일부 신경퇴행성 질환에 좋은 치료 효과를 가질 수 있음을 의미합니다.
게다가 미노사이클린이 인지 기능을 강화하고 기억력을 향상시키는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과도 있습니다. 동물 실험에서 미노사이클린을 투여한 쥐는 치료를 받지 않은 쥐보다 학습 및 기억 능력이 더 우수했습니다. 또한 미노사이클린은 시냅스 가소성에 영향을 주고, 신경 발생을 촉진하며, 신경 환경을 개선하여 기억력을 향상시키는 것으로 생각됩니다.
그러나 미노사이클린은 신경 보호와 기억에 일정한 잠재력을 가지고 있지만 일부 사람들에게는 두통, 현기증, 메스꺼움 등과 같은 일부 부작용을 일으킬 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 의사와 상담하고 의사의 조언을 따라야 합니다. 미노사이클린을 사용하기 전에
일반적으로 미노사이클린은 광범위한 항생제로서 신경학 분야에서의 적용으로 점점 더 주목을 받고 있습니다. 그 역할은 아직 더 많은 연구와 이해가 필요하지만, 신경 보호와 기억에 대한 잠재력에 대한 기대가 가득합니다. 기억력 향상이 필요하다고 볼 수 있는데, Cistanche Deserticola는 아세틸콜린 수치와 성장인자 수치를 높이는 등 신경전달물질의 균형도 조절할 수 있기 때문에 기억력을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이 물질은 기억과 학습에 매우 중요합니다. 또한 Cistanche Deserticola는 혈류를 개선하고 산소 전달을 촉진하여 뇌에 충분한 영양분과 에너지를 공급하여 뇌 활력과 지구력을 향상시킬 수 있습니다.
Triptolide는 전통 중국 의학에서 일반적으로 사용되는 식물인 Tripterygium wilfordii의 추출물입니다. 항염증 및 면역억제 활성으로 잘 알려진 Triptolide는 CPB와 관련된 상향 조절된 염증 경로를 해결하기 위한 유망 치료제입니다.
외상성 뇌손상, 뇌빈혈/재관류 손상 및 뇌졸중을 모델링한 이전의 시험관 내 연구에서는 NF-kB 및 p38MAPK 경로의 활성화 억제에 의해 유발되는 항염증 효과가 있음을 확인했습니다[112-114]. 중요한 것은 이러한 연구에서 신경학적 결손이 약화되었음을 보여주었습니다. Triptolide 치료와 관련이 있습니다 [113].
보다 최근의 실험 연구에서는 이러한 결과를 DHCA가 포함된 CPB의 12~14주 쥐 모델에 적용했으며 Triptolide 치료로 인해 TNFα, IL1b, IL6, 말론디알데히드 및 ROS의 수준이 감소하는 동시에 글루타티온 및 슈퍼옥사이드 디스뮤타제 수준이 증가하는 것으로 결론지었습니다[115]. 또한 완화된 소교세포 활성화, NF-kB 활성 억제 및 NRF2 경로의 상향 조절이 관찰되어 트립톨리드의 항염증 및 신경 보호 특성이 더욱 강조되었습니다.
동일한 연구에서 신경 발달 종점은 향상된 공간 학습, 기억 및 불안 유사 행동에서 명백히 트립톨리드 투여에 의해 긍정적인 영향을 받는 것으로 나타났습니다. 이 연구에 사용된 모델이 성체 쥐라는 점을 고려하면 결과는 신생아에 대해 주의 깊게 해석되어야 합니다. 신생아 모델에 대한 추가 연구가 필요합니다.
5.5. 미노사이클린
Minocycline은 만성 재발성 세균 감염에 일반적으로 사용되는 테트라사이클린 항생제입니다[116]. 최근에는 여러 동물 모델에서 항염증 및 신경 보호 특성이 강조되었습니다. Drabeket al. 쥐 모델에서 미노사이클린은 CPB 이후 DHCA 이후의 신경염증의 주요 매개체인 뇌종양 괴사 인자-알파를 상당히 약화시키는 것으로 나타났습니다[117]. Aidaet al. 90분 동안 CPB를 실시한 후 미노사이클린을 투여한 4-주령 새끼 돼지의 해마 세포에서 저산소증 및 세포사멸에 대한 지표가 크게 약화되었음을 입증했습니다[118]. 이러한 동물 연구의 결과는 임상 수행에 충분한 근거를 제공할 수 있습니다.
6. 수술 후 신경 보호-임상 연구
6.1. 트리요오드티로닌
갑상선 호르몬은 출생 후 신경 발달의 중요한 구성 요소입니다. 특히, 소뇌 신경발생, 신경교생성 및 골수 생성 과정은 적절한 트리요오드티로닌 수준에 의존하는 반면, 저티록신혈증은 발달 지연과 관련이 있는 것으로 관찰되었습니다[120]. 신생아의 일과성 선천성 갑상선 기능 저하증도 7~8세에 IQ가 낮아지는 것과 관련이 있는 것으로 보고되었습니다[121].
소아 및 성인 심장 수술 후 수술 후 갑상선 호르몬 수치의 감소가 보고되었습니다[122,123]. Bettendorfet al. 는 트리요오드티로닌 치료로 심장 수술을 받는 40명의 어린이 집단에서 갑상선 수치를 높이려고 시도했으며, 트리요오드티로닌이 심근 기능을 개선하고 수술 후 집중 치료를 줄이면서 트리요오드티로닌 혈장 수준을 높이는 데 효과적이라는 것을 확인할 수 있었습니다[124].
트리요오드티로닌 보충의 장기적인 신경 보호 효과는 10년 후 동일한 집단에서 처음으로 평가되었습니다. 후속 연구에서는 트리요오드티로닌 치료군과 대조군 사이에 IQ, 대근육 및 소근육 운동 능력, 실행 기능에서 유의미한 차이가 관찰되지 않았습니다[125].
6.2. 표준화된 운동 프로그램
신체 활동의 수많은 이점은 잘 알려져 있습니다[126]. 중요한 것은 신체 활동의 영향이 인지 및 신경 발달 측면까지 확장되는 것으로 나타났습니다. 성인을 대상으로 한 여러 연구에서는 신체 활동과 해마 부피 보존 및 뇌 부피 증가 사이의 관계를 암시하는 증거가 입증되었습니다[127-130].
한 무작위 대조 시험에서는 비물리적 활동 요법에 대한 반응으로 더 나은 공간 기억에 해당하는 해마 부피가 2% 증가한 것으로 나타났습니다[131]. 사춘기 이전 어린이의 경우 향상된 실행 기능, 주의력 및 학업 수행 능력도 신체 활동과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다[132]. CHD에서도 유사한 결과가 보고되었습니다. Dulferet al. 팔로 사분지증 또는 단심실 기형이 있는 10~25세 환자를 3-개월의 표준화된 운동 프로그램에 무작위로 배정했습니다[133].
운동 그룹에서 더 나은 삶의 질 측정을 보여주는 것 외에도 저자는 자가 보고된 인지 기능과 부모가 보고한 사회적 기능에서도 긍정적인 효과를 관찰했습니다. 또한 컬럼비아대학교에서 진행 중인 임상시험에서는 24개월 시점의 IQ, 인지 기능, 적응 행동 평가를 통해 젊은 환자군에서도 유사한 결과를 보여주려고 시도할 예정이다(https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02542683, 3일 접속). 2021년 11월).
6.3. 물리치료
CHD와 관련된 물리 치료의 효과는 거의 설명되지 않았습니다. 그러나 CHD가 있는 어린이의 총 운동 발달을 조사한 2021년 관찰 코호트 연구에서는 정기적인 물리 치료를 받은 환자의 12~24개월 상향 평가 동안 Bayley-III 점수가 증가한 것으로 나타났습니다. 물리치료를 전혀 받지 않거나 가끔 물리치료를 받은 사람들과 비교하였다[134]. 최근 연구에 따르면 CHD 집단의 대다수가 체력 지침을 충족하지 못했고 수술 후 2년 동안 물리 치료를 받지 않은 것으로 나타났습니다. CHD 환자의 물리 치료 참여가 운동 능력 발달을 촉진하는지 여부를 결정하기 위해 추가 조사가 수행되어야 합니다[135].
6.4. Cogmed 작업 기억 훈련
Cogmed 작업 기억 훈련은 실행 기능, 조직 및 주의력을 향상시키기 위해 고안된 5-주간 컴퓨터 프로그램입니다[136]. ADHD가 있는 어린이와 청소년, 학습 장애는 물론 조산아에게도 이러한 이점을 제공하는 것으로 나타났지만, CHD 환자에게는 그 효과가 아직 입증되지 않았습니다[137-139].
최근 한 임상 실험에서는 13세~16-세 청소년 그룹을 대상으로 Cogmed WorkingMemory 훈련의 효능을 연구했습니다. 이 시험에서는 훈련 직후와 3-개월의 후속 조치[136]에서 훈련이 억제 제어, 주의력, 계획 및 조직 능력을 향상시키는 것으로 나타났습니다. 또한, 교육에 배정된 그룹은 사회적 반응성과 의사소통 점수가 더 높은 것으로 나타났습니다.
다른 환자 집단에서 이전에 보고된 것처럼 작업 기억 및 처리 속도의 구성 요소가 개선되지는 않았지만 Cogmed 작업 기억 훈련은 CHD가 있는 청소년의 신경 기능에 전반적으로 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 최근 2020년에 완료된 심방은 특히 7~12세 연령대의 CHD 환자에서 유사한 개선을 보일 것으로 예상됩니다(https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03023644, 2021년 11월 3일 접속).
6.5. 조기 자극
CHD 환자의 환경은 신경 발달에 매우 중요합니다. 산모 교육 및 박탈과 같은 알려진 비생물학적 요인 중에서 인지 자극 환경은 신경 발달 장애에 기여하는 다른 요인을 극복할 수 있는 능력을 갖춘 수정 가능한 요인으로 알려져 있습니다 [140 –143]. Bonthroneet al. 후향적으로 CHD 아동의 부모에 의한 인지 자극 수준을 평가한 결과, 부모의 인지 자극 점수가 높을수록 22-개월의 언어 및 인지 능력이 더 높은 것과 관련이 있는 것으로 나타났습니다[144].
Instituto de Cardiologia de Rio Grande do Sul의 연구 그룹은 무작위 전향적 임상 시험에서 3개월 및 6-개월의 신경 발달 점수를 주요 평가변수로 사용하여 CHD가 있는 어린이를 위한 부모가 관리하는 조기 자극 프로그램의 효과를 조사하고 있습니다( https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04152330, 2021년 11월 3일 접속).
7. 사회경제적 지위
사회경제적 지위(SES)에 대해 이야기하지 않고는 이 리뷰를 무시하고 종료할 수 없습니다. SES는 사회에서의 전반적인 지위와 위치를 측정하는 것으로, 미숙아의 신경 발달 결과에 대한 잘 알려진 예측 인자이며 특히 인지 발달에 대한 뇌 손상의 영향을 약화시킬 수 있습니다[44]. 실제로, 단기 및 장기 신경발달 결과를 보고하는 많은 연구에서 lowerSES는 CHD 인구의 더 나쁜 결과에 대한 독립적인 위험 요소로 확인되었습니다[10,145-147]. 산모 교육 수준이 낮을수록 CHD가 있는 영아의 정신 발달 지수가 낮아지는 것과 관련이 있습니다[148].
따라서 입원 기간과 퇴원 후 취약계층 아동의 신경발달 관리에 특별한 주의를 기울여야 합니다. CHD가 있는 유아의 자극적인 가정 환경과 인지 능력 사이의 관계를 보고한 최근 연구에서는 결과 점수와 22개월의 SES, 임상 요인 또는 뇌 손상 심각도 사이에 아무런 관계가 없는 것으로 나타났습니다. 그러나 표본 크기는 상대적으로 작으며 향후 연구에서는 더 큰 샘플을 사용한 가정 환경 자극의 영향이 필요합니다.
8. 결론 및 향후 전망
신경발달 결손은 누적적, 다인자적, 시너지적 병인으로 인해 매우 복잡한 CHD의 흔하고 중요한 후유증입니다. 현재 중요한 한계는 CHD 집단에서 수행되는 많은 임상 시험이 다른 집단에서의 임상 시험이나 다양한 손상 메커니즘을 목표로 하는 전임상 연구를 기반으로 한다는 점입니다.
따라서 CHD가 있는 어린이의 가능한 메커니즘과 생리학적 사건에 대한 신호 전달 경로는 완전히 이해되지 않았습니다. 현재 치료법이 개발되고 있는 동안, 환자 치료의 모든 단계에서 잠재적인 신경 보호 치료법의 미래 영역을 밝히고 지시하기 위해서는 지속적인 협력과 노력이 필요합니다. 또한, 유전적 기여는 이제 매우 중요한 주제가 되고 있습니다[31,32]. CHD 관련 유전자가 뇌 발달에 미치는 영향을 더 잘 이해할 필요가 있지만, 이 논문에 제시된 연구는 잠재적인 미래 치료 옵션에 대해 밝힙니다.
저자 기여: Conceptualization, KK, RAJ 및 NI; 작문 원본 초안 준비,KK 및 CL; 작문-검토 및 편집, RAJ 및 NI; 감독, RAJ 및 NI 모든 저자는 출판된 원고 버전을 읽고 동의했습니다.
자금: 이 작업은 국립보건원(NIH) 보조금 R33 HL146394(NI,RAJ), R01HL139712(NI) 및 R01HL146670(NI)과 동료 검토를 통해 보건국 차관실의 지원을 받았습니다. 수상 번호 W81XWH2010199(NI)에 따른 의학 연구 프로그램. 우리 연구를 지원해준 Foglia 가족과 Hill 가족의 비전과 관대함에 감사드립니다.
기관 검토 위원회 성명: 해당 사항 없음.
사전 동의서: 해당 사항 없음.
데이터 가용성 설명: 해당 사항 없음.
감사의 말: 그림 3의 이미지는 BioRender 템플릿에서 검색되었습니다.
이해 상충: 저자는 이해 상충을 선언하지 않습니다.
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