Kardiyak iyileşmede uykunun kilit rolü

Yapılan araştırmalar, uykunun bağışıklık ve sinir yollarını düzenleyerek kalp iltihabını azalttığını ve kalp krizi sonrası iyileşmeyi hızlandırdığını gösteriyor.

Nature dergisinde yayınlanan yakın tarihli bir çalışmada, araştırmacılar uykunun kalp krizinden sonra iltihaplanma ve iyileşme üzerindeki etkilerini incelediler. Farelerde ve insanlarda, uykunun beyne monositleri çekerek ve kalbe sempatik sinir aktivitesini sınırlayarak kalpteki iltihabı azalttığı bulundu.

Beyin ve kalp arasındaki bağlantı

Beyin ve kalp yakından bağlantılıdır ve sağlığı korumak için bağışıklık sinyalleri ve sinir yolları aracılığıyla etkileşime girer. Uyku, kardiyovasküler sağlık için özellikle önemlidir, çünkü düşük uyku kalitesi ve uyku eksikliği kalp krizi riskini artırabilir.

Güncel araştırmalar, beynin uyku sırasında karmaşık sinirsel ve bağışıklık yolları aracılığıyla kalp sağlığını düzenlediğini öne sürüyor. Örneğin, hipotalamustan gelen sinyaller bağışıklık hücresi aktivitesini ve kardiyovasküler hastalığın ilerlemesini etkiler.

Kalpten oksijen taşıyan kan damarları, kalbin fizyolojik durumunu beyne iletmek için de önemlidir. Kalp hastalığı olan hastalarda uyku bozuklukları üzerine önemli miktarda araştırma yapılmasına rağmen, kardiyak yaralanmanın uyku üzerindeki etkileri ve değişen uykunun kardiyak iyileşme üzerindeki karşılıklı etkileri büyük ölçüde araştırılmamıştır.

İnsan çalışması için araştırmacılar, ölümden iki hafta önce miyokard enfarktüsü geçiren donörlerden alınan beyin dokusunu analiz ettiler. Nörodejeneratif hastalıklar, beyin hasarı, kanser veya felç öyküsü olan kişiler analizden hariç tutuldu. İnsan doku örnekleri CCR-2 (CC kemokin reseptörü) ve CD68 (farklılaşma kümesi 68) için boyandı.

Uykuyu değerlendirmek için araştırmacılar, akut koroner sendromu olan kişilerle ilgili bir Alman çalışmasının parçası olan 78 hastaya baktı. Uyku ilaçları reçete edilen veya uyku bozuklukları olan hastalar analizden çıkarıldı.

Grup koroner anjiyografi ve ekokardiyografi kullanılarak ejeksiyon fraksiyonu ölçümlerine tabi tutuldu. Hastaların uyku kalitesi ayrıca uyku süresini, gecikmeyi, rahatsızlıkları ve genel kaliteyi ölçen Pittsburgh Mini-Uyku Ölçeği kullanılarak değerlendirildi.

Kronik uyku yoksunluğunun bağışıklık hücresi programlamasını nasıl etkilediğini incelemek için randomize kontrollü bir çapraz deneme de yürütüldü. Katılımcılar altı hafta boyunca yeterli ve kısıtlı uyku koşullarına maruz bırakıldı ve ardından analiz için kan örnekleri toplandı.

Anestezi altında ön inen koroner arterin bağlanmasıyla farelerde miyokard enfarktüsü oluşturuldu. Fareler miyokard enfarktüsünden kurtulduktan sonra uyku parçalanma odasına yerleştirildiler. Farelere ayrıca izleme için bir elektroensefalogram (EEG) ve elektromiyografi (EMG) implante edildi.

Farelerden akış sitometrisi ve immünboyama analizi için kemik iliği, kan, kalp ve beyin örnekleri alındı. Plazma biyobelirteçleri ve kalp ve beyin fonksiyonuyla ilişkili doku proteinleri, kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR) ve tek hücreli RNA dizilimi (scRNAseq) dahil olmak üzere immünolojik analizler ve RNA analizi kullanılarak ölçüldü.

Miyokard enfarktüsü gibi kardiyovasküler yaralanmalar, farelerde yavaş dalga uykusunun süresini artırarak doğal uyku düzenlerini bozuyor ve bu durum, uyku düzenlemesi ile kardiyak olaylardan sonraki bağışıklık tepkileri arasında bir bağlantı olduğunu gösteriyor.

Kardiyovasküler yaralanması olan farelerin daha uzun yavaş dalga uyku periyotları ve azalmış hızlı göz hareketi (REM) uykusu vardı. Miyokard enfarktüsü durumunda, artan uyku süresi bir haftadan uzun sürdü, aktivite seviyeleri azaldı ve vücut sıcaklığı düştü.

Kandaki bağışıklık sinyalleri miyokard enfarktüsünden sonra beyindeki mikrogliaları aktive etti. Yükselen interlökin-1β (IL-1β) seviyeleri mikroglia aktivitesini aktive eder ve gelişmiş bir kemokin tepkisine neden olur, böylece bağışıklık hücrelerinin beyne alınmasını artırır.

Akış sitometrisi analizi ayrıca miyokard enfarktüsünden sonraki 24 saat içinde koroid pleksus, üçüncü ventrikül ve talamus gibi çeşitli beyin bölgelerine monosit akışı olduğunu gösterdi. Bu monositler, iyileşme sürecini desteklediği gösterilen yavaş dalga uykusunu artıran sinyaller gönderebilir.

CCR2 antagonistleri kullanılarak beyne monosit girişinin engellenmesi farelerde uyku değişikliklerini önledi. Bu nedenle, CCR2, beyin ve vücudun kardiyak bir olaydan sonra uykuyu nasıl düzenlediğini etkileyen bağışıklık tepkisinde kritik bir rol oynar.

Miyokard enfarktüsüyle ilişkili monositler, kandaki normal monositlerde bulunmayan bir tümör nekroz faktörü (TNF) imzası ifade etti. Dahası, beyindeki TNF aktivitesini bloke etmek normal uyku düzenlerini geri kazandırdı.

Çalışmanın sonuçları, miyokard enfarktüsünden sonra, monosit tarafından üretilen TNF yoluyla bağışıklık sinyallerinin talamustaki belirli nöronları aktive ettiğini ve bunun da yavaş dalga uykusunun süresini artırdığını göstermektedir. Bu gözlemler, kardiyak olaylardan sonraki bağışıklık tepkilerinin iyileşmeyi ve toparlanmayı engelleyen uyku düzenlerini nasıl etkileyebileceğine dair yeni kanıtlar sunmaktadır.