A kutatók kimutatták, hogy egy elektronikus eszköz képes észlelni és megszüntetni az epilepsziás rohamokat, ha egéragyba ültetik be
termékeink agy A neuronoknak nevezett sejtek vagy gerjesztik, vagy gátolják a körülöttük lévő többi neuron üzenetküldését. A neuronok kényes egyensúlya van, amelyek „gerjesztik” és azok, amelyek „megállítják” az üzenetek továbbítását. Az epilepsziának nevezett állapotban – egy krónikus agyi rendellenességben, amely bármilyen korú és nemű embert érint – az ember agyában lévő neuronok tüzelni kezdenek, és jeleznek a szomszédos idegsejteknek, hogy szintén tüzeljenek. Ez fokozódó hatást vált ki, ami egyensúlyhiányhoz vezet az „izgalmas” és a „leállító” tevékenység között. Ennek az elektromos tevékenységnek a kiváltó oka az idegsejtekben fellépő összetett kémiai változások. Görcsroham akkor következik be, amikor az elektromos impulzusok kilépnek normál határaikból. A roham befolyásolja az ember tudatát vagy motoros kontrollját. A rohamok önmagukban nem betegség, hanem különböző agyi rendellenességek jelei. Egyes rohamok nem észrevehetők, de vannak, amelyek cselekvőképtelenné teszik az embert. Noha többféle roham létezik, a fenti típus az epilepsziához kapcsolódik. Az epilepszia az egyik leggyakoribb neurológiai betegség, világszerte mintegy 50 millió ember szenved ebben. Az epilepszia leggyakoribb kezelése a epilepsziás olyan gyógyszerek, mint a benzodiazepinek, amelyeknek nemcsak drasztikus mellékhatásai vannak, hanem az epilepsziás betegek 30 százalékánál sem hatékonyak a rohamok megelőzésében. Az epilepsziában szenvedőknek és családtagjaiknak szembe kell nézniük a betegséggel kapcsolatos megbélyegzéssel és diszkriminációval, különösen az alacsony és közepes jövedelmű országokban.
A Cambridge-i Egyetem, az École Nationale Supérieure des Mines és az INSERM brit és francia kutatókból álló csoportja olyan elektronikus eszközt mutatott be, amely egéragyba ültetve képes volt észlelni a roham első jelét. Ezt az észlelést követően képes volt egy natív agyi vegyszert juttatni az agyba, amely aztán meggátolta a roham további folytatódását. Innovatív tanulmányukat ben tették közzé Tudomány előlegek.
Az elektronikus eszköz vékony, puha, rugalmas és anyagból készült organikus filmek, amelyek lehetővé teszik, hogy jól érintkezzen az emberi szövetekkel. Ezenkívül biztonságos, mivel minimális mértékben károsítja az agyat. Ezek elektromos tulajdonságai organikus A filmek ideálissá teszik azokat az olyan orvosi alkalmazásokhoz, ahol az élő szövettel való interfész szükséges. Az eszközben lévő neurotranszmitter vagy gyógyszer a roham kiindulási pontját célozza meg, és ezáltal jelzi a neuronoknak, hogy hagyják abba a tüzelést. Ez a roham leállását okozza. Egy neurális szondával szállították ezt a neurotranszmittert az agy érintett részébe. Ez a szonda egy mini ionpumpát és elektródákat tartalmaz, amelyek figyelik az agyi aktivitást potenciális rohamok szempontjából. Amikor a szonda elektródák egy rohamhoz tartozó neurális jelet észlelnek, az ionpumpa aktiválódik, amely elektromos mezőt hoz létre. Ez az elektromos tér lehetővé teszi a gyógyszer mozgását az ioncserélő membránon keresztül a belső tartalékból az elektronikus eszközön kívülre az elektroforézisnek nevezett folyamat révén, amely technikailag lehetővé teszi a betegek számára a neurotranszmitter gyógyszer adagjának és időzítésének pontosabb szabályozását. A felszabaduló gyógyszer pontos mennyisége az elektromos tér erőssége alapján határozható meg. Ez az innovatív módszer gondoskodik arról, hogy „mikor” és „mennyi” gyógyszert kell beadni egy adott betegnek. A gyógyszert oldószer hozzáadása nélkül szállítják, ami segít megelőzni a környező szövetek károsodását. A gyógyszer hatékonyan kölcsönhatásba lép a készüléken kívüli sejtekkel. A kutatók azt találták, hogy csak kis mennyiségű gyógyszerre volt szükség a rohamok megelőzéséhez, és ez a mennyiség nem több, mint az eszközbe eredetileg hozzáadott teljes gyógyszer 1 százaléka. Ez azért hasznos, mert a készüléket nem kell hosszabb ideig újratölteni. Az ebben a vizsgálatban használt gyógyszer egy natív neurotranszmitter volt a szervezetünkben, és az agy természetes fejleményei zökkenőmentesen elfogyasztották, közvetlenül a felszabadulás után. Ez azt sugallja, hogy a leírt kezelésnek csökkentenie kell, vagy akár meg kell szüntetnie a gyógyszer nemkívánatos mellékhatásait.
A vizsgálatot részletesebben kell elvégezni egereken, hogy felmérjük a lehetséges mellékhatásokat, majd megfelelő vizsgálatot lehet végezni embereken. Eltarthat egy ideig, esetleg több évig, mire ez az eszköz nyilvános használatra elérhető lesz a piacon. Azt is meg kell vizsgálni, hogy egy ilyen eszköz képes-e teljesen megakadályozni a rohamokat. Ha ez a technika sikeres, forradalmasíthatja az epilepszia elleni gyógyszeres kezelést, és segíthet más hasonló betegségekben is. Remélhetőleg hasonló megközelítést lehetne alkalmazni számos más neurológiai rendellenesség esetében is, beleértve az agydaganatokat, a stroke-ot és a Parkinson-kórt.
***
{Az eredeti kutatási cikket a hivatkozott forrás(ok) listájában lent található DOI linkre kattintva olvashatja el}
Forrás (ok)
Proctor CM et al. 2018. Elektroforetikus gyógyszeradagolás rohamkezeléshez. Tudomány előlegek. 4. (8) bekezdése alapján. https://doi.org/10.1126/sciadv.aau1291
***
