پس از یک حمله قلبی، مغز سیگنالهایی را دریافت و پردازش میکند که مستقیماً از نورونهای حسی واقع در قلب ارسال میشوند. این کشف نشان میدهد که یک حلقه بازخورد وجود دارد که شامل سیستم ایمنی و مغز است و نقش مهمی در روند بهبود ایفا میکند. وینیت آگوستین از دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو، میگوید، بدن و مغز در خلأ وجود ندارند و ارتباط گستردهای میان سیستمهای ارگانهای مختلف، سیستم عصبی و سیستم ایمنی برقرار است.
آگوستین و همکارانش از تحقیقات قبلی خود میدانستند که قلب و مغز از طریق نورونهای حسی قلبی به هم متصل هستند و این نورونها فشار خون و رفتار غش کردن را تنظیم میکنند. بنابراین آنها آزمایشی ترتیب دادند تا بررسی کنند که آیا اعصاب مشابهی در پاسخ به حمله قلبی فعال میشوند یا خیر. آنها با استفاده از تکنیک پیشرفتهای به نام Tissue Clearing، چربیهای موجود در قلب موش را حذف کردند تا قلب شفاف شود، سپس با مسدود کردن جریان خون، حمله قلبی ایجاد کردند و بررسی کردند کدام نورونهای قلبی بیشترین فعالیت را نشان میدهند.
آنها خوشهای از نورونهای حسی را کشف کردند که پیشتر شناسایی نشده بود. این نورونها از عصب واگوس منشعب شده و بهطور فشرده دور دیواره ضخیم عضلانی بطن قلب پیچیدهاند، بهویژه در مناطقی که با کمبود جریان خون آسیب دیده بودند. قبل از حمله قلبی، تعداد این فیبرهای عصبی محدود بود، اما پس از حمله، تعداد آنها چندین برابر افزایش یافت. این نشان میدهد که قلب پس از آسیب، رشد این نورونها را تحریک میکند.
وقتی تیم آگوستین این نورونها را بهصورت ژنتیکی خاموش کردند تا سیگنالها به مغز ارسال نشود، روند بهبود قلب سریعتر انجام شد. آگوستین میگوید، منطقه آسیبدیده به شدت کوچک شد و روند بهبود فوقالعاده بود.
پس از حملات قلبی، بیماران اغلب نیاز به جراحی دارند تا جریان خون به قلب بازگردد و از آسیب بیشتر بافت جلوگیری شود. آگوستین میگوید، دارویی که در آینده به این نورونهای تازه شناسایی شده هدف بگیرد، میتواند جایگزینی برای جراحی فراهم کند، بهویژه اگر جراحی بلافاصله در دسترس نباشد.
محققان همچنین متوجه شدند سیگنالهای این نورونها به سلولهایی در منطقهای از مغز میروند که در پاسخ به استرس فعال میشود و موش را وارد حالت مبارزه یا فرار میکند. این وضعیت، سیستم ایمنی را فعال میکند و سلولهای ایمنی را به سمت قلب هدایت میکند. این سلولهای ایمنی بافت زخمی ایجاد میکنند که عضله آسیبدیده قلب را ترمیم میکند، اما ایجاد بیش از حد بافت اسکار میتواند عملکرد عضله را تغییر دهد و منجر به نارسایی قلبی بعدی شود. با مسدود کردن این پاسخ ایمنی در مراحل اولیه، آگوستین و همکارانش نشان دادند روش دیگری نیز برای بهبود موشها پس از حمله قلبی وجود دارد.
در دهههای اخیر، آزمایشها نشان دادهاند که ارتباطی میان قلب، مغز و سیستم ایمنی در جریان حملات قلبی وجود دارد. تفاوت اکنون در این است که دانشمندان ابزارهایی دارند که تغییرات را با جزئیات بسیار بالا و تا سطح جمعیتهای خاص نورونی شناسایی کنند.
پزشکان بهطور معمول بتابلاکرها را برای کمک به بیماران در بهبود آسیبهای بافتی ناشی از حمله قلبی تجویز میکنند. این یافتهها نشان میدهند که بتابلاکرها ممکن است با هدف قرار دادن بخشی از حلقه بازخورد عصبی و ایمنی که توسط حمله قلبی فعال میشود، عمل کنند. عوامل ژنتیکی، تفاوتهای جنسیتی و شرایطی مانند دیابت و فشار خون بالا نیز میتوانند بر نحوه عملکرد پاسخ تازه شناسایی شده تأثیر بگذارند.
