Cannabis ska bota hjärnskakning

Svälj ett piller och undvik hjärnskakning. Forskarna arbetar nu med ett banbrytande läkemedel som ska motverka de invalidiserande symptom som kan uppstå även efter en lätt hjärnskakning.

SPL

Cyklisten rullar fram på en kullerstensgata. Trots att varorna i cykelkorgen skumpar omkring rätt ordentligt är det ingen fara med hjärnan. Den ligger väl skyddad i det tjocka kraniet i ett skyddande vattenbad som dämpar alla vibrationer och rörelser.

Situationen förändras dock snabbt när en parkerad bils dörr plötsligt öppnas. Cyklisten kör rakt in i dörren och flyger över styret. Med hela sin vikt bakom sig landar han med pannan i asfalten.

Den våldsamma kraften är mer än vad vattenbadet klarar av att dämpa. Den mjuka, ömtåliga hjärnvävnaden kastas mot pannbenets hårda insida och slungas sedan tillbaka och slår i skallens baksida.

Hjärnan flyter i ett skyddande skal

1 / 3

undefined

Hjärnan är extremt känslig och kan inte på egen hand skydda sig mot stötar och slag. Därför har kroppen byggt upp ett försvar bestående av flera olika lager.

© SPL

Traumat sträcker ut och vrider hjärncellerna, vilket får cellmembranen att börja läcka och signalsubstanser att flöda okontrollerat in och ut. Resultatet är ett kemiskt kaos som först förlamar hjärnan i ett ögonblicks medvetslöshet och som i veckor och månader kan urlaka hjärncellerna så att cyklisten får svårt att tänka och koncentrera sig.

I dag kan läkarna inte göra något annat för de drabbade än att ordinera lugn och ro. Nu är emellertid forskare från bland annat University of Miami i USA nära att ta fram ett piller som hindrar hjärnans kemiska processer från att löpa amok efter en hjärnskakning och som därmed har potential att motverka dessa allvarliga symptom.

Män och barn drabbas oftare

Man uppskattar att cirka 0,5 procent av världens befolkning varje år drabbas av en hjärnskakning till följd av fall, olyckor, idrottsskador eller våld. Mörkertalet är dock sannolikt betydligt större.

Många tycker nämligen att de inte behöver söka vård även om det kanske har svartnat lite för ögonen efter att de slagit i en kökslucka eller fått en hård boll i huvudet. Forskning har emellertid visat att till och med en liten hjärnskakning kan yttra sig som huvudvärk, förvirring, ljuskänslighet, motoriska svårigheter, depression och rentav en minskning av intelligenskvoten under flera år.

Enligt statistiken är det framför allt barn, ungdomar och män som råkar illa ut. I en brittisk studie från år 2014 framkom det att två tredjedelar av alla patienter med hjärnskakning är män med en genomsnittlig ålder på 30 år. Samma tendens visade sig i en schweizisk studie år 2018.

Nervcellerna är beroende av en fin balans av joner på cellens in- och utsida för att kunna skicka signaler till varandra.

© SPL

Bland de drygt 3 000 patienter under 18 år som under en tvåårsperiod fått hjärnskakning konstaterad var genomsnittsåldern endast tolv år. Andelen pojkar och unga män utgjorde 61 procent.

I gengäld är barn, ungdomar och män också de som har bäst chans att återhämta sig snabbt. I både den schweiziska och den brittiska studien kom man fram till att ju äldre patienterna är, desto längre tid dras de med sviterna efter en hjärnskakning.

Det tar också i allmänhet längre tid för flickor och kvinnor att bli friska. De löper dessutom större risk att drabbas av efterverkningar som varar längre än ett år.

Kraftfullare än en missil

Trots att miljontals människor runtom i världen plågas av långvariga symptom efter en hjärnskakning är hjärnans eget försvar otroligt nog så effektivt att det ofta kan motverka de våldsamma krafter som är i spel vid ett huvudtrauma.

År 2007 monterade Kevin Guskiewicz, forskare och expert på idrottsskador vid University of North Carolina, USA, accelerometrar på 76 hjälmar som tillhörde utövare av amerikansk fotboll.

Under fem säsonger registrerade han hela 100 000 huvudtrauman.

Accelerometern uppmätte g-krafter på mellan 61 och 169 g, vilket är flera gånger mer än den acceleration som ett vanligt raket­vapen kommer upp i. Trots det var det bara 13 av spelarna som drabbades av hjärnskakningar.

När det går illa är det nämligen inte bara en fråga om hjärnans acceleration vid mötet med kraniet, utan också om huruvida kraften får hjärnan att rotera så att nerv­cellerna vrids och sträcks ut. Om det sker är det stor risk att cellmembranen förstörs och börjar läcka.

2 563 000 EU-medborgare drabbas av hjärnskakning varje år.

Det är en katastrof för nervcellerna, som är beroende av att upprätthålla en balans mellan joner och signalsubstanser på insidan och utsidan av cellerna.

När nervcellerna avger signaler till varandra sker det nämligen genom att de växelvis släpper ut natrium- och kaliumjoner genom cellens yta – membranet. Det skapar variationer i den elektriska spänning som går genom cellens nervtrådar tills signalen når fram till synapsen längst ut på nervtråden.

Där insöndras så kallade signalsubstanser, som binder till receptorer på granncellen och ser till att signalen vidarebefordras.

Det är en svår uppgift i det kemiska virrvarr som uppstår efter en hjärnskakning, då joner och signalsubstanser okontrollerat flyter in i och ut ur membranen och ger upphov till en explosion av slumpmässiga nervsignaler.

Samtidigt måste hjärnan genomföra en riktig storstädning för att återupprätta balansen av joner på insidan och utsidan av cellerna, vilket tömmer nervcellerna på energi och gör det ännu svårare att avge signaler.

Kemiskt kaos förlamar hjärnan

En hjärnskakning utlöser en explosion av joner som flödar in i och ut ur nervcellerna och tömmer dem på energi, så att hjärnan inte fungerar optimalt de närmaste veckorna.

Oliver Larsen/Claus Lunau

Joner strömmar in i och ut ur nervcellerna

Slaget vrider till nervcellerna så att cellmembranen förstörs. De skadade nervcellerna börjar läcka och stora mängder kaliumjoner flödar ut ur cellen, medan kalciumjoner strömmar till.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Signalssubstanser utlöser explosion

Samtidigt insöndrar cellen stora mängder av signalsubstansen glutamat, vilket ger upphov till en explosion av nervsignaler i granncellerna.

Oliver Larsen/Claus Lunau

Städning tömmer cellerna på energi

För att återupprätta balansen måste kaliumjonerna pumpas tillbaka in i nervcellerna. Det kräver mycket energi och tömmer cellerna på syre. Samtidigt påverkas cellens energiproduktion av den fortsatt höga halten av kalciumjoner. Det leder till en energikris i hjärnan, vilket gör att städningen går ännu långsammare.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Inflammation stressar hjärnan

Att insöndra giftiga cytokiner, som kan stressa cellerna så mycket att vissa av dem dör. Samtidigt bildar cellerna så kallade fria radikaler, som kan vålla cellerna ytterligare skada.

Oliver Larsen/ Claus Lunau

Det är detta kemiska kaos som ligger bakom de många symptom som följer i hjärnskakningens kölvatten.

Det är också målet för det nya piller som håller på att utvecklas av forskare vid University of Miami, USA, i samarbete med det kanadensiska biovetenskapsföretaget Scythian Biosciences. De är för närvarande i färd med att testa pillrets effekt på råttor.

Visserligen har bara ett fåtal resultat offentliggjorts från försöken, men i ett pressmeddelande från år 2018 skriver forskarna att de flesta råttorna uppvisar färre symptom efter en hjärnskakning när de behandlas med de båda ämnen som ingår i pillret.

Hjärnskakning orsakar depression

Det ena av de två ämnen som forskarna för närvarande arbetar med är cannabidiol, som finns i cannabisplantor men som inte har någon euforiserande verkan.

Forskare runtom i världen använder redan i dag detta ämne vid behandling av allt från skleros till epilepsi, och nu tror alltså forskarna att ämnet även kan rädda mörbultade hjärnor genom att bland annat återupprätta jonbalansen mellan nervcellernas in- och utsida samt fungera som en antioxidant som förhindrar ytterligare skada.

Det påverkar emellertid också immunförsvaret och dämpar den okontrollerade inflammation som slaget kan ge upphov till.

En rad djurförsök ger anledning till optimism. En studie vid Universidade Estadual de Maringá i Brasilien för fem år sedan visade att cannabidiol minskar den negativa effekten på inlärningsförmågan hos möss efter en blodpropp.

Piller skapar ordning i hjärnans kemi

Med hjälp av två aktiva ämnen ska ett nytt piller dämpa den explosion av signalsubstanser som uppstår efter en hjärnskakning, och förhindra att ­nervcellerna skadas.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Ämne binder sig till celler

Pillrets ena ämne är en så kallad NMDA-antagonist, som binder till receptorer på närliggande celler.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Förhindrar oönskade nervsignaler

Därmed hindrar NMDA-antagonisten signalsubstansen glutamat från att binda till receptorerna och utlösa en okontrollerad explosion av nervsignaler som helt eller delvis förlamar hjärnan.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Cannabidiol binder sig till immunceller

Pillrets andra ämne, cannabidiol, binder till receptorer på immuncellernas yta, så att de inte delar sig ytterligare eller insöndrar fler cytokiner.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Dämpar förödande inflammation

På så sätt dämpar ämnet den okontrollerade inflammation som skapar en ohälsosam miljö runt cellerna.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Stimulerar cellernas kraftverk

Cannabidiol påverkar även nervcellernas kraftverk, de så kallade mitokondrierna, så att de producerar mer ­energi till de uttömda cellerna. Samtidigt binder ämnet till en ­receptor på mitokondriens yta så att den tar upp och avlägsnar den stora mängd kalciumjoner som annars stör cellens arbete.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Stressade nerveceller bildar fria radikaler

De stressade nervcellerna bildar så kallade fria radikaler kemiskt instabila molekyler med en eller flera opariga elektroner i det yttersta skalet.

Claus Lunau/Oliver Larsen

Avväpnar fria radikaler

Molekylerna riskerar att förstöra cellen i jakten på elektroner, men det förhindrar cannabidiol genom att ge en elektron till molekylen.

Claus Lunau/Oliver Larsen

I två andra försök i USA fick möss som behandlades med cannabidiolliknande ämnen efter att ha utsatts för hjärnskakningar färre problem med både finmotoriken och minnet. Ämnets olika effekter är med andra ord väldokumenterade i flera försök. Ännu har dock ingen studerat om det i praktiken även eliminerar symptom efter ett hårt slag mot en människas huvud.

Det andra ämnet i pillret är en så kallad NMDA-antagonist, som dämpar aktiviteten av signalsubstansen glutamat, som annars kan sätta i gång en explosion av nervsignaler i hjärnan. Denna explosion är orsaken till att många blir kortvarigt medvetslösa efter ett hårt slag. Den har dock även mer långtgående konsekvenser.

De många nervsignalerna belastar nämligen nervcellerna så att vissa av dem dör. Samtidigt försöker hjärnan kompensera för de stora mängderna glutamat genom att åstadkomma permanenta förändringar och bland annat bryta ner vissa av de glutamatreceptorer som sitter på nervcellernas yta.

24 timer bör en person stå under observation efter en misstänkt ­hjärnskakning. Personen i fråga bör tittas till en gång i timmen för att säkerställa att han eller hon fortfarande är vid medvetande.

© Shutterstock

Eftersom dessa förändringar är långvariga medför de en förändring av hjärnans sätt att arbeta, vilket bland annat kan påverka inlärningsförmågan. Samma förändringar sker i hjärnan hos människor med depression.

Därför tror forskarna också att förändringarna kan vara orsaken till att uppemot hälften av alla hjärnskakningsdrabbade personer utvecklar depression inom ett år efter olyckan. Det ska pillrets så kallade NMDA-antagonist förhindra. Denna effekt backas bland annat upp av studier vid University of California i USA. Studierna visar att ämnet kan motverka förändringar i hjärnan hos råttor med hjärnskakning.

När vi har fått resultatet av forskarnas försök är planen att gå vidare med kliniska försök på människor. I bästa fall finns pillret på apotekshyllorna om fem–tio år. Om så blir fallet har forskarna hittat ännu en allvarlig hjärnsjukdom där cannabis kan vara nyckeln till ett botemedel.

Läs också:

Intelligens

Forskarna ­förstår sig inte på vår ­intelligens

28 minuter
Intelligens

Aprilskämt: Korta människor är mer intelligenta

2 minuter
Intelligens

Testa din hjärna: Talförståelse

1 minut
Mest populära

Logga in

Fel: Ogiltig e-postadress
Lösenord behövs
VisaDölj

Redan prenumerant? Prenumererar du redan på tidningen? Klicka här

Ny användare? Få åtkomst nu!