Ακόμα και σήμερα, σχεδόν δύο αιώνες μετά την πρώτη επιτυχημένη χρήση της, οι επιστήμονες δεν κατανοούν πλήρως πώς ακριβώς λειτουργεί η αναισθησία.
Η αναισθησία είναι από εκείνες τις ιατρικές πρακτικές που θεωρούμε δεδομένες, αλλά στην πραγματικότητα παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της σύγχρονης ιατρικής.
Το να μπορεί ένας άνθρωπος να υποβληθεί σε χειρουργείο, ενώ ο εγκέφαλός του «κλείνει» επιλεκτικά και ελεγχόμενα, είναι ένα επίτευγμα που άλλαξε ριζικά την πορεία της ιατρικής. Ωστόσο, ακόμα και σήμερα, σχεδόν δύο αιώνες μετά την πρώτη επιτυχημένη χρήση της, οι επιστήμονες δεν κατανοούν πλήρως πώς ακριβώς λειτουργεί η αναισθησία.
Η αναισθησία μπαίνει στην ιατρική ιστορία
Η ιστορία ξεκινά το 1846, όταν ο οδοντίατρος Γουίλιαμ Τόμας Γκριν Μόρτον χρησιμοποίησε αιθέρα σε έναν ασθενή στο νοσοκομείο της Μασαχουσέτης. Στην αίθουσα του νοσοκομείου, γεμάτη με γιατρούς και φοιτητές, ο ασθενής, Έντουαρντ Άμποτ, εισέπνευσε τους ατμούς ενός γλυκά αρωματισμένου υγρού από μια μικρή γυάλινη σφαίρα. Μέσα σε λίγα λεπτά έχασε τις αισθήσεις του. Ήταν η πρώτη φορά που κάποιος υποβλήθηκε σε χειρουργική επέμβαση χωρίς να βιώσει πόνο. Από εκείνη τη στιγμή, η αναισθησία μπήκε για πάντα στην ιατρική ιστορία.
Στους επόμενους δεκαετίες, η επιστήμη εξελίχθηκε, αλλά οι πρώτες μέθοδοι ήταν μακριά από το ιδανικό. Ο αιθέρας, παρότι επαναστατικός, προκαλούσε έντονη ναυτία και, ακόμα χειρότερα, ήταν εξαιρετικά εύφλεκτος. Δεν έλειψαν τα περιστατικά εκρήξεων μέσα στα χειρουργεία, όταν οι φλόγες από τα κεριά ή τις λάμπες αερίου συναντούσαν τους ατμούς του. Σήμερα, τα φάρμακα είναι πολύ πιο ασφαλή, η δοσολογία ελέγχεται με ακρίβεια και η τεχνολογία επιτρέπει συνεχή παρακολούθηση του ασθενούς. Όμως, παρ’ όλη αυτή την πρόοδο, το βασικό ερώτημα παραμένει: πώς γίνεται ένα φάρμακο να «σβήνει» τη συνείδηση χωρίς να σταματάει τη ζωή;
Δεκάδες διαφορετικές ουσίες με διαφορετικό μηχανισμό δράσης
Οι επιστήμονες γνωρίζουν πλέον ότι η αναισθησία επηρεάζει τα μόρια του εγκεφάλου, αλλά όχι με έναν ενιαίο τρόπο. Υπάρχουν δεκάδες διαφορετικές ουσίες, καθεμία με διαφορετικό μηχανισμό δράσης. Οι περισσότερες στοχεύουν συγκεκριμένους «υποδοχείς» στα νευρικά κύτταρα, μικρές «πύλες» που ελέγχουν τη ροή χημικών ουσιών.
Ένας από τους σημαντικότερους είναι ο υποδοχέας GABA, που φυσιολογικά επιτρέπει τη διέλευση του γ-αμινοβουτυρικού οξέος, ενός μορίου που αναστέλλει τη δραστηριότητα του εγκεφάλου. Φάρμακα όπως η προποφόλη, το θειοπεντάλη και το ισοφλουράνιο ενισχύουν τη δράση αυτών των υποδοχέων, επιβραδύνοντας τη λειτουργία του εγκεφάλου και οδηγώντας σε απώλεια συνείδησης.
Ένα ιδιαίτερα ενδιαφέρον φάρμακο είναι η δεξμεδετομιδίνη (Dex), που δρα διαφορετικά από τα κλασικά αναισθητικά. Αντί να στοχεύει τον GABA, η Dex μπλοκάρει τους υποδοχείς της νορεπινεφρίνης στον εγκεφαλικό στέλεχο. Η νορεπινεφρίνη είναι μια ουσία που «ξυπνάει» τον εγκέφαλο, διατηρώντας τη συνείδηση. Όταν αυτή η διέγερση κατασταλεί, ο εγκέφαλος «βυθίζεται» σε μια κατάσταση παρόμοια με τον βαθύ ύπνο. Αυτό κάνει τη Dex ένα ιδανικό εργαλείο για τη μελέτη της σχέσης ανάμεσα στον ύπνο και την αναισθησία.
Η αναισθησία δεν είναι ύπνος
Η ομοιότητα, όμως, έχει και όρια. Η αναισθησία δεν είναι ύπνος. Παρόλο που τα ηλεκτρικά σήματα του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια της Dex μοιάζουν με αυτά που καταγράφονται στον φυσικό μη-REM ύπνο, οι φυσιολογικές αλλαγές είναι πιο έντονες: η θερμοκρασία του σώματος, οι παλμοί και η αναπνοή επηρεάζονται περισσότερο.
Οι γιατροί γνωρίζουν ότι η Dex μπορεί να επιτρέψει στους ασθενείς να «ξυπνήσουν» στιγμιαία, για παράδειγμα αν πρέπει να αλλάξουν θέση ή επίδεσμο, και στη συνέχεια να ξαναβυθιστούν σχεδόν αμέσως. Σε αντίθεση, άλλα αναισθητικά, όπως η προποφόλη, λειτουργούν πολύ πιο «επιθετικά»: σε υψηλές δόσεις, μπορούν να σταματήσουν σχεδόν κάθε εγκεφαλική δραστηριότητα, αφήνοντας ενεργές μόνο τις λειτουργίες που απαιτούνται για την επιβίωση, όπως η αναπνοή και ο καρδιακός παλμός.
Πώς συνδέονται οι μοριακές αλλαγές με τη συνείδηση
Η αναισθησία μοιάζει λοιπόν με μια σειρά από «διακόπτες» στον εγκέφαλο, που ρυθμίζονται με χειρουργική ακρίβεια. Ο φυσικός ύπνος είναι μια σταδιακή διαδικασία: η συνείδηση χαμηλώνει σιγά-σιγά, οι ρυθμοί του εγκεφάλου αλλάζουν, η θερμοκρασία του σώματος πέφτει. Στην αναισθησία, όμως, όλα αυτά συμβαίνουν απότομα. Είναι σαν κάποιος να «χαμηλώνει» όλα τα κουμπιά ταυτόχρονα και πιο έντονα απ’ όσο συμβαίνει φυσιολογικά.
Παρά τις αλματώδεις εξελίξεις, η επιστήμη δεν έχει κατανοήσει ακόμη πώς συνδέονται οι μοριακές αλλαγές με τη συνείδηση. Δεν ξέρουμε ποια δίκτυα του εγκεφάλου «σιωπούν» πρώτα, ποια συνεχίζουν να λειτουργούν στο παρασκήνιο, ούτε γιατί κάποιοι ασθενείς ξυπνούν απότομα ενώ άλλοι βυθίζονται σε πολύ πιο «βαθιά» αναισθησία.
Πώς βιώνουμε την αναισθησία ως εμπειρία
Ακόμα πιο μυστηριώδες είναι το πώς βιώνουμε την αναισθησία ως εμπειρία. Οι περισσότεροι άνθρωποι αναφέρουν ότι δεν θυμούνται τίποτα, σαν να «χάθηκαν» εντελώς. Άλλοι, όμως, αναφέρουν σποραδικές εικόνες, ήχους ή αίσθηση του χρόνου. Η υποκειμενική διάσταση της αναισθησίας παραμένει ανεξερεύνητη.
Η ασφάλεια έχει βελτιωθεί εντυπωσιακά: σήμερα, ο κίνδυνος θανάτου λόγω αναισθησίας είναι λιγότερος από 1 στις 100.000 περιπτώσεις. Ωστόσο, υπάρχουν ακόμη προκλήσεις. Οι αλλαγές στη θερμοκρασία του σώματος, οι διακυμάνσεις στην πίεση, καθώς και οι επιπτώσεις στην ανάρρωση μετά το χειρουργείο, αποτελούν ενεργά πεδία έρευνας.
Ειδικά η Dex έχει δείξει ότι μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα του ύπνου μετά την αναισθησία, κάτι που θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στη μετεγχειρητική ανάρρωση. Σήμερα, πολλοί ασθενείς ξυπνούν από την αναισθησία νιώθοντας εξαντλημένοι, σαν να έχουν περάσει μια νύχτα χωρίς ξεκούραση. Στο μέλλον, οι επιστήμονες ελπίζουν να αναπτύξουν φάρμακα που θα «μιμούνται» περισσότερο τον φυσικό ύπνο, ώστε η ανάνηψη να είναι πιο ήπια και αναζωογονητική.
Τα περίπλοκα δίκτυα του εγκεφάλου
Το μεγάλο πρόβλημα είναι ότι, αν και κατανοούμε τα μόρια, δεν κατανοούμε τα δίκτυα. Ο εγκέφαλος λειτουργεί σαν μια τεράστια συμφωνία από δισεκατομμύρια νευρώνες, και η αναισθησία φαίνεται να επηρεάζει αυτή τη συμφωνία σε πολλά διαφορετικά επίπεδα ταυτόχρονα. Οι ερευνητές προσπαθούν να χαρτογραφήσουν πώς αλλάζει η επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου κατά την αναισθησία, αλλά η τεχνολογία ακόμη εξελίσσεται. Με νέες μεθόδους, όπως η λειτουργική μαγνητική τομογραφία και οι απεικονίσεις υψηλής ανάλυσης, αρχίζουμε να βλέπουμε τον εγκέφαλο με πρωτόγνωρη λεπτομέρεια. Όμως η πλήρης εικόνα απέχει ακόμη πολύ.
Ίσως αυτό που μας δυσκολεύει περισσότερο είναι το ότι η αναισθησία αγγίζει κάτι θεμελιώδες: τη φύση της συνείδησης. Για να κατανοήσουμε απόλυτα πώς «δουλεύει» η αναισθησία, πρέπει να κατανοήσουμε τι είναι η ίδια η συνείδηση - κάτι που ακόμη διαφεύγει της επιστήμης. Μέχρι τότε, η αναισθησία παραμένει ένα παράδοξο: γνωρίζουμε πώς να τη χρησιμοποιούμε, μπορούμε να την εφαρμόσουμε με ασφάλεια, αλλά δεν μπορούμε να εξηγήσουμε πλήρως γιατί δουλεύει όπως δουλεύει.
Το μέλλον, όμως, φαίνεται υποσχόμενο. Με την πρόοδο της τεχνολογίας, οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα αναπτύξουν νέα φάρμακα που θα επιτρέπουν πιο φυσική απώλεια συνείδησης και πιο γρήγορη ανάρρωση. Στόχος είναι μια αναισθησία που θα μοιάζει περισσότερο με έναν «ιδανικό ύπνο»: χωρίς παρενέργειες, χωρίς εξάντληση, με πλήρη αίσθηση ξεκούρασης μετά το ξύπνημα. Μέχρι τότε, η αναισθησία θα παραμένει ένα από τα πιο εντυπωσιακά αλλά και πιο μυστηριώδη επιτεύγματα της ιατρικής - μια λεπτή ισορροπία ανάμεσα στην απενεργοποίηση του νου και τη διατήρηση της ζωής.