Kích thích não sâu có hiệu quả đối với bệnh Alzheimer không?

Nghe có vẻ như một cái gì đó từ các nhà sản xuất Star Trek, nhưng các nhà nghiên cứu đang nhìn thấy những khả năng xuất hiện với việc sử dụng kích thích não sâu cho những người mắc bệnh Alzheimer nhẹ. Và, trong một thế giới nơi có sẵn thuốc nhưng lợi ích bị hạn chế, việc tiếp tục phát triển các liệu pháp thay thế để điều trị và ngăn ngừa bệnh Alzheimer là rất quan trọng.

Kích thích não sâu là gì?

Kích thích não sâu (DBS) là một thủ tục trong đó các điện cực được đặt bên trong não và được lập trình để tạo ra các xung điện nhỏ để kích thích hoạt động của não.

DBS đã được sử dụng trong vài năm cho những người mắc bệnh Parkinson với thành công đáng kể trong việc giảm run và co thắt cơ bắp, cũng như cải thiện tư thế. Nó cũng đang được nghiên cứu để điều trị các tình trạng y tế khác, chẳng hạn như trầm cảm và rối loạn ám ảnh cưỡng chế.

Làm thế nào các điện cực được đặt trong não?

Câu trả lời ngắn gọn: phẫu thuật não. Để DBS có thể, dây phải được đưa vào não. Sử dụng gây tê cục bộ, một bác sĩ phẫu thuật thần kinh khoan lỗ vào hộp sọ của bệnh nhân và cẩn thận luồn dây điện vào các khu vực khác nhau của não. (Gây tê cục bộ, khi bệnh nhân tỉnh táo nhưng một vùng trên cơ thể bị tê liệt, có thể được sử dụng vì bản thân não không thể cảm thấy đau.)

Một cỗ máy giống như máy điều hòa nhịp tim sau đó được cấy dưới sự gây mê chung vào ngực của người mà cuối cùng nó có thể cung cấp 130 xung điện thu nhỏ mỗi giây cho dây và do đó, não. Khi ban đầu được cấy, bộ kích thích bị tắt; Một vài ngày hoặc vài tuần sau khi phẫu thuật, chất kích thích được bật và bắt đầu truyền các xung điện lên não.

Khi được sử dụng để điều trị bệnh Alzheimer, những dây này thường được kết nối với fornix trong não. Theo Johns Hopkins Y học, "fornix là một công cụ đường dẫn não trong việc đưa thông tin đến vùng hải mã, phần não nơi bắt đầu học tập và ký ức, và xuất hiện các triệu chứng sớm nhất của Alzheimer."

Làm thế nào để kích thích não sâu hoạt động?

Có một số lý thuyết về lý do tại sao nó hoạt động, nhưng chưa có câu trả lời kết luận nào. Ở Parkinson, nó được cho là làm gián đoạn và làm gián đoạn việc bắn não bị lỗi.

Trên thực tế, sự hiểu biết về DBS của các nhà nghiên cứu bị hạn chế đến mức khả năng sử dụng nó cho bệnh Alzheimer đã được phát hiện tình cờ khi DBS đang được thử nghiệm trên một người đàn ông béo phì như một cách để kiểm soát sự thèm ăn của anh ta. Khi họ đang kiểm tra anh ta với vị trí dây và xung điện, anh ta báo cáo một ký ức sống động. Khi họ tắt các xung, bộ nhớ biến mất và khi họ bật lại bộ kích thích, bộ nhớ trở lại. Điều này dẫn đến việc nhận ra rằng có lẽ có một cách để kích thích não bộ và những ký ức mà nó lưu giữ.

Nó có an toàn không?

DBS có vẻ khá an toàn. Mặc dù suy nghĩ về phẫu thuật não nghe có vẻ rất rủi ro, nhưng các chuyên gia cho rằng quy trình này thực sự không xâm lấn như âm thanh. Luôn có rủi ro với phẫu thuật não; tuy nhiên, hơn 100.000 người trên toàn thế giới mắc bệnh Parkinson đã trải qua DBS với các vấn đề tối thiểu. Rủi ro bao gồm nhiễm trùng, trục trặc thiết bị, đột quỵ, hỏng pin và chuyển động của dây.

Nghiên cứu về kích thích não sâu và bệnh Alzheimer

Nghiên cứu giai đoạn I

Năm 2010, tạp chí Annals of Neurology đã công bố nghiên cứu phác thảo một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I được thực hiện ở Canada với sáu người được chẩn đoán mắc bệnh Alzheimer sớm. Họ từng có một bộ kích thích não sâu được phẫu thuật cấy vào não và trải qua 12 tháng kích thích điện liên tục. Thử nghiệm chức năng nhận thức của họ sau 6 và 12 tháng cho thấy sự cải thiện hoặc mức giảm ít hơn mong đợi ở ba trong số sáu người tham gia.

Ngoài ra, quét PET được sử dụng để đánh giá chuyển hóa glucose não, đó là khả năng não phân hủy đường để lấy nhiên liệu cho não và cũng có thể là một chỉ số về mức độ hoạt động của các tế bào thần kinh trong não. Những người mắc bệnh Alzheimer thường biểu hiện giảm chuyển hóa glucose theo thời gian, nhưng sáu người tham gia nghiên cứu này cho thấy sự gia tăng được duy trì trong suốt nghiên cứu. Điều thú vị là khả năng phân hủy đường của não trong bệnh Alzheimer đã khiến một số nhà nghiên cứu gọi bệnh Alzheimer là "bệnh tiểu đường loại 3".

Nghiên cứu pha II

Trong một nghiên cứu pha II thông qua Johns Hopkins, 42 bệnh nhân từ 45 đến 85 tuổi đã tham gia DBS để nhắm mục tiêu vào bệnh Alzheimer của họ. Mỗi người trong số họ đã trải qua phẫu thuật DBS để cấy ghép từ năm 2012 đến 2014. Một nửa trong số họ đã bật máy kích thích sau 2 tuần, và một nửa trong số họ đã bật nó sau 12 tháng. Đây là một nghiên cứu mù đôi, vì cả bác sĩ và bệnh nhân đều không biết khi nào kích thích được kích hoạt.

Nhận thức được đánh giá trong nghiên cứu này thông qua nhiều xét nghiệm bao gồm ADAS-Cog 13. Chuyển hóa glucose não cũng được đo ở các khu vực khác nhau của não.

Kết quả của nghiên cứu này rất thú vị, và không nhất thiết là những gì được mong đợi. Vào lúc 6 tháng sau khi cấy chất kích thích, chuyển hóa glucose não đã tăng đáng kể, nhưng những lợi ích đó không được duy trì trong 12 tháng. Ngoài ra, một sự khác biệt liên quan đến tuổi trong phản ứng đã được ghi nhận. Những người tham gia trên 65 tuổi đã chứng minh sự cải thiện chức năng nhận thức và chuyển hóa glucose não. Những người dưới 65 tuổi không cho thấy sự cải thiện đáng kể trong cả hai lĩnh vực. Các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng hiệu ứng này có thể liên quan đến sự suy giảm cấu trúc não đôi khi lớn hơn ở những người trẻ tuổi mắc bệnh Alzheimer (Alzheimer khởi phát sớm), so với những người mắc bệnh Alzheimer khởi phát muộn.

Tóm tắt các hiệu ứng DBS trên não

Tác dụng của DBS đối với bệnh Alzheimer đã được nghiên cứu qua các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I và giai đoạn II này, nhưng thông tin về cách nó ảnh hưởng đến não cũng đã được thu thập từ việc sử dụng nó trong các môi trường khác, bao gồm các nghiên cứu khác và điều trị bệnh Parkinson. Các tác dụng sau đây đã được tìm thấy:

Cải thiện nhận thức tổng thể:Nghiên cứu về DBS ở những người mắc bệnh Alzheimer đã giúp cải thiện nhận thức cho một số người tham gia, được đo bằng nhiều xét nghiệm tâm thần kinh. Các xét nghiệm này đo lường một số khía cạnh của chức năng não, bao gồm trí nhớ, định hướng, nhận dạng từ, và nhiều hơn nữa.

Tăng thể tích hải mã:Trong khi đồi hải mã (một phần của não liên quan đến trí nhớ) bị teo với sự hiện diện của lão hóa và đáng kể hơn trong bệnh Alzheimer, DBS đã được tìm thấy để tăng thể tích của hải mã ở những người mắc bệnh Alzheimer. Thể tích vùng đồi thị có tương quan với chức năng bộ nhớ.

Tăng chuyển hóa glucose não:Như đã nhấn mạnh ở trên, một số đối tượng nhận DBS đã chứng minh sự chuyển hóa glucose được cải thiện ở nhiều khu vực của não.

Tăng thể tích fornix và cơ quan động vật có vú:Các cơ quan fornix và động vật có vú trong não (cả hai đều liên quan đến chức năng bộ nhớ) đã chứng minh khối lượng tăng lên sau DBS ở những người mắc bệnh Alzheimer.

Mức acetylcholine cao hơn:DBS cũng đã được chứng minh trong nghiên cứu để kích hoạt giải phóng acetylcholine. Acetylcholine giúp chuyển thông điệp từ một tế bào thần kinh sang tế bào tiếp theo trong não của chúng ta.

Bộ nhớ không gian tăng:Sau khi kích thích não sâu đến con chuột, họ đã chứng minh trí nhớ không gian được cải thiện trong khả năng điều hướng một mê cung. Mặc dù các nghiên cứu trên động vật không phải lúc nào cũng chuyển sang người, chúng thường cung cấp cho chúng ta những hiểu biết về sự an toàn và hiệu quả của các quy trình thí nghiệm.

Giảm lưu loát bằng lời nói:Kích thích não sâu đã được sử dụng trong nhiều năm ở những người mắc bệnh Parkinson với kết quả tích cực đáng kể. Tuy nhiên, một số nghiên cứu đã phát hiện ra rằng sự lưu loát bằng lời nói đã giảm ở một số cá nhân này. Trong khi nhiều người mắc bệnh Parkinson cảm thấy rằng nguy cơ này xứng đáng với lợi ích mà việc kích thích não sâu mang lại cho họ. nó có thể không dễ dàng được coi là nguy cơ đáng giá ở những người mắc bệnh Alzheimer.

Cân nhắc đạo đức

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu được thực hiện ở người, một số nhà nghiên cứu đang kêu gọi các nghiên cứu bổ sung và mở rộng sử dụng DBS ở động vật trước khi tiếp tục nghiên cứu thêm với con người. Họ chỉ ra rằng mặc dù đã có những người tham gia nghiên cứu DBS đã trải qua một số cải thiện về nhận thức, nhưng cũng có một số người khác đã từ chối trong một số lĩnh vực nhận thức sau khi kích thích não sâu.

Các nhà nghiên cứu cũng nhấn mạnh một thực tế là thiếu hiểu biết về cách hoạt động của kích thích não sâu; do đó, họ khuyên rằng nên thu thập thêm thông tin trước khi mở rộng thử nghiệm lâm sàng với mọi người.

Một từ từ DipHealth

Kích thích não sâu đã được thiết lập tốt như là một điều trị thích hợp cho bệnh Parkinson; tuy nhiên, cần nhiều nghiên cứu hơn để nhận ra lợi ích của nó trong bệnh Alzheimer. Tiềm năng của DBS để cải thiện nhận thức là rất thú vị, đặc biệt là khi chúng tôi tiếp tục đấu tranh để tìm ra một phương pháp điều trị hiệu quả cho bệnh Alzheimer.