Buồn ngủ tích tụ, không phải thiếu ngủ, làm trầm trọng thêm các cơn động kinh: Khám phá mới thay đổi cách tiếp cận điều trị bệnh động kinh

Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications đã thay đổi căn bản hiểu biết của chúng ta về mối quan hệ giữa giấc ngủ và bệnh động kinh. Một nhóm nghiên cứu quốc tế do Amita Sehgal thuộc Đại học Pennsylvania dẫn đầu đã chỉ ra rằng áp lực giấc ngủ tăng cao (chứng buồn ngủ), chứ không phải bản thân việc giảm giấc ngủ, làm tăng hoạt động co giật ở những sinh vật có xu hướng mắc bệnh động kinh.

Bối cảnh: Tại sao điều này lại quan trọng?

Các cơn động kinh thường gia tăng khi thiếu ngủ. Điều này đã được biết rõ trong cả thực hành lâm sàng và tài liệu khoa học. Tuy nhiên, nguyên nhân của hiện tượng này vẫn chưa được làm rõ. Người ta thường cho rằng nguyên nhân là do thời gian ngủ bị rút ngắn, làm mất cân bằng giữa hưng phấn và ức chế trong não. Tuy nhiên, nghiên cứu này chuyển trọng tâm từ thời gian ngủ sang "nhu cầu ngủ" - nhu cầu sinh lý cần ngủ.

Nghiên cứu được tiến hành như thế nào?

Các nhà khoa học đã sử dụng mô hình động kinh trên ruồi giấm (Drosophila melanogaster) với đột biến parabss1 gây tăng hoạt động co giật. Đây là một trong những mô hình được nghiên cứu và tái tạo nhiều nhất để nghiên cứu động kinh.

Tiếp cận:

• Các nhà nghiên cứu đã gây ra tình trạng hạn chế giấc ngủ theo nhiều cách khác nhau: caffeine, nhịn ăn, kích hoạt nhiệt độ của tế bào thần kinh và đột biến gen làm tăng hoạt động.
• Đồng thời, họ sử dụng hệ thống video có độ chính xác cao để ghi lại các cơn động kinh theo thời gian thực.
• Mức độ co giật và mức độ “buồn ngủ” về mặt sinh lý (cơ thể cần ngủ bao nhiêu) đã được so sánh.

Phát hiện chính:
Hoạt động co giật chỉ tăng khi nhu cầu ngủ tăng. Khi giấc ngủ giảm mà không làm tăng cảm giác buồn ngủ (như ở một số loài ruồi biến đổi gen), các cơn co giật không tăng.

Cơn buồn ngủ là gì và nó ảnh hưởng đến cơn động kinh như thế nào?

Nhu cầu ngủ là một áp lực sinh học tích tụ trong cơ thể kể từ lần ngủ cuối cùng. Chúng ta thức càng lâu, nhu cầu ngủ càng mạnh.

Theo giả thuyết của tác giả, khi nhu cầu ngủ đạt đến một ngưỡng nhất định:

• các tế bào thần kinh chuyên biệt trong não liên quan đến việc điều hòa giấc ngủ được kích hoạt;
• Các tế bào thần kinh này làm tăng khả năng kích thích tổng thể của các mạng lưới thần kinh, bao gồm cả những tế bào liên quan đến sự hình thành các cơn động kinh;
• Kết quả là, nguy cơ lên cơn động kinh sẽ tăng cao.

Vai trò mới của Serotonin và thụ thể 5-HT1A

Các tác giả phát hiện ra rằng một trong những yếu tố chính hình thành nhu cầu ngủ là thụ thể serotonin 5-HT1A. Sự biểu hiện của nó tại các trung tâm điều hòa giấc ngủ đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát mức độ buồn ngủ.

Họ đã làm gì:

• Chỉnh sửa gen được sử dụng để giảm biểu hiện của thụ thể 5-HT1A.
• Điều này có tác dụng làm giảm cơn buồn ngủ và giảm hoạt động co giật, ngay cả sau khi hạn chế giấc ngủ.
• Hơn nữa, họ đã thử nghiệm buspirone, một loại thuốc được FDA chấp thuận là chất chủ vận một phần 5-HT1A và thấy có tác dụng chống co giật sau khi mất ngủ.

Ý nghĩa y học của khám phá này

1. Chuyển đổi mô hình:
   Trước đây, người ta cho rằng nguy cơ co giật có liên quan đến thời lượng giấc ngủ. Giờ đây, dường như chất lượng tỉnh táo và mức độ buồn ngủ đóng vai trò quan trọng.

2. Con đường điều trị mới:
   Nếu kết quả được xác nhận ở động vật có vú, có thể phát triển các loại thuốc làm giảm ham muốn ngủ hoặc ngăn chặn tác dụng của nó, do đó ngăn ngừa co giật.

3. Tiềm năng của Buspirone:
   Thuốc trước đây được dùng để điều trị lo âu có thể được sử dụng lại để ngăn ngừa các cơn co giật về đêm hoặc do thiếu ngủ ở những bệnh nhân mắc bệnh động kinh.

Phần kết luận

Nghiên cứu này là một trong những nghiên cứu đầu tiên liên kết cơ chế thần kinh sinh học của giấc ngủ và hoạt động co giật ở cấp độ các mạch thần kinh và thụ thể cụ thể. Nghiên cứu mở đường cho việc tạo ra những phương pháp tiếp cận hoàn toàn mới trong điều trị và phòng ngừa động kinh, đặc biệt là các dạng động kinh trầm trọng hơn do rối loạn giấc ngủ.