Anestesia. Un nuovo tassello per capire il mistero a 170 anni dal suo primo impiego

Difficile pensare ad una scoperta nel campo della medicina più importante dell'anestesia. Solo grazie ad essa la chirurgia ha potuto evolversi e risparmiare ai pazienti sofferenze inutili.

Eppure a 170 anni dal primo utilizzo di un anestetico in medicina sono più i punti interrogativi che le certezze circa il suo funzionamento. Certamente molte cose sono note ma il quadro completo è sotto molti aspetti ancora nebuloso.

Si conoscono varie molecole biologiche sensibili agli anestetici, fra queste i canali ionici di membrana sono da sempre condiderati gli effettori principali dell'azione anestetica. Peccato però che la dozzina circa di anestetici noti non condividano una preferenza per un particolare tipo di canale ionico; un fatto che impedisce di identificare un solo circuito regolatorio come bersaglio degli anestetici.

Fra le teorie emergenti vi è quella secondo la quale i farmaci inibiscono i circuiti neurali associati al risveglio. Data questa affermazione sorge spontanea la sua versione complementare: sono colpiti anche i circuiti neurali del sonno?

Per cercare di rispondere a questa domanda J.T. Moore e collaboratori della University of Pennsylvania (articolo su Current Biology, link) hanno analizzato l'azione dell'isoflurano, un anestetico ampiamente usato fino a poco tempo, sull'area preottica ventrolaterale (VLPO).

I neuroni del VLPO sono attivi durante il sonno e, grazie ad un neuromodulatore inibitorio - GABA - inibiscono i neuroni necessari per la sveglia.

Moore ha scoperto che la concentrazione di isoflurano che induce la sedazione è anche in grado di attivare i neuroni VLPO, esattamente come avviene durante il sonno. Se questi neuroni vengono danneggiati l'effetto dell'anestetico è considerevolmente ridotto.

Delle due sotto-popolazioni che formano il VLPO solo una si pensa favorisca il sonno. Un dato confermato dal fatto che l'isoflurano attiva specificamente solo quest'ultima sotto-popolazione. Il meccanismo esatto con cui l'anestetico agisce è però ignoto anche se alcuni elementi indicano che la riduzione della permeabilità al potassio (aspetto fondamentale in neurofisiologia) ha un ruolo centrale. Non a caso anche gli anestetici prototipo come il cloroformio e l'etere attuano la loro azione modificando la permeabilità di membrana. La loro bassa specificità, uguale a maggiore tossicità, è il motivo per cui sono stati sostituiti da molecole più sicure l'isoflurano prima e il sevoflurano ora.
Data l'ampia gamma di anestetici esistenti non si può escludere che vi siano altri circuiti neurali coinvolti nell'azione anestetica

Quale l'importanza del dato pubblicato? Si dimostra che per comprendere il meccanismo d'azione degli anestetici, lo  studio dei meccanismi di induzione del sonno è altrettanto importante dello studio dei meccanismi che inibiscono il risveglio.

Aggiornamento. Ad aprile 2021 è stato pubblicato un lavoro interessante che mostra l'effetto della anestesia con Propofol sulle onde cerebrali e la possibilità di ripristinare allo stato normale mediante stimolazione talamica.