Како ултразвук може помоћи у сузбијању Паркинсонове болести
Постоје два главна камена спотицања у развоју ефикасних лекова за Алцхајмерову, Паркинсонову болест и друге болести које уништавају мозак. Прва је превазилажење крвно-мождане баријере, а друга испорука лека на тачно место и осигуравање да се не прошири на остатак мозга.
Сада би нови приступ који користи ултразвучне зраке и микро мехуриће могао бити неинвазиван начин безбедне испоруке лекова на тачна места у мозгу.
Техника се назива фокусирани ултразвук (ФУС) и обећава да ће отворити врата хиљадама лекова који би могли да лече читав низ можданих стања ако пређу крвно-мождану баријеру.
Научници са Универзитета Колумбија у граду Њујорку који су развили уређај ФУС сада су показали да је помогао у сузбијању раног напредовања Паркинсонове болести и побољшању функције мозга код мишева.
Резултате описују у недавном Јоурнал оф Цонтроллед Релеасе студијски рад.
ФУС техника привремено отвара крвно-мождану баријеру у одређеном делу мозга како би лекови могли да дођу управо до тог дела.
Отварање крвно-мождане баријере
Крвно-мождана баријера је сложена карактеристика крвних судова који хране мозак и остатак централног нервног система.
Преграда спречава прелазак патогена и потенцијално штетних супстанци из крвотока у паренхим или функционално ткиво мозга.
ФУС техника емитује ултразвучне импулсе кроз лобању на тачно место у мозгу. Када импулси сусретну микро-мехуриће које су научници убризгали у крвоток, они узрокују осцилације микро-мехурића између зидова сићушних крвних судова.
Осцилирајуће микро-мехуриће узрокују реверзибилно повећање пропустљивости крвно-мождане баријере на том месту.
Када се зраке ФУС зауставе, микро мехурићи престају да осцилирају, а привремени приступ кроз крвно-мождану баријеру се затвара.
ФУС шаље гене и протеине у мозак
За недавну студију, тим се фокусирао на Паркинсонову болест. Показали су да могу да користе ФУС за испоруку гена и протеина који мењају мозак преко крвно-мождане баријере.
Прешавши баријеру, гени и протеини делимично обнављају путеве ослобађања допамина у мозгу. Губитак способности стварања допамина - хемијског преносника који је важан за контролу кретања - рана је карактеристика Паркинсонове болести.
Истраживачи су такође приметили смањење неких симптома понашања Паркинсонове болести код мишева.
„Пронашли смо и понашања и анатомска побољшања неурона у мозгу“, каже Елиса Конофагоу, једна од старијих ауторки студије која је професор биомедицинског инжењерства и такође радиологије.
Професор Конофагоу каже да су она и њен тим први који су користили доступне лекове за обнављање пута који ослобађа допамин у раној Паркинсоновој болести.
Управа за храну и лекове (ФДА) у Сједињеним Државама управо је одобрила истраживачима изузеће за истражне уређаје како би га могли безбедно тестирати као начин испоруке лекова људима са Алцхајмеровом болешћу.
Преносни систем за кућне третмане
Тим проф. Конофагоуа једина је група у САД која је добила одобрење ФДА за суђење отварању крвно-мождане баријере помоћу ултразвука. Остали који раде на овом пољу користе наночестице да би отворили крвно-мождану баријеру или МРИ за вођење поступка.
ФУС уређај који су проф. Конофагоу и њен тим развили је мањи, бржи и јефтинији. Користи претварач са једним елементом, уместо кациге у којој се налази преко 1.000 елемената. Такође, његов „систем за неуронавигацију“ не захтева МРИ. Тим га пореди са оним који користе неурохирурзи, осим што користи ултразвучни претварач уместо хируршког инструмента.
Тим предвиђа преносни ФУС систем којим лекари могу лако да улазе и излазе из соба пацијената у болници, а једног дана, чак и у своје домове и ван њих. Поред тога, време лечења траје само око пола сата уместо 3 или 4 сата која су потребна за поступак вођен магнетном резонанцом.
После суђења особама оболелим од Алцхајмерове болести, проф. Конофагоу планира да тестира уређај код особа оболелих од Паркинсонове болести.
„Успели смо да зауставимо брзи напредак неуродегенерације, истовремено побољшавајући неуронску функцију. Очекујемо да ће наша студија отворити нове терапијске путеве за рано лечење болести централног нервног система. “
Проф. Елиса Конофагоу
