تکنیک فراصوت جدیدی ابداع شده که برای اولین بار می‌تواند مسیرهای دوپامینرژیک را در مغز، در مراحل اولیه‌ی بیماری پارکینسون، بازیابی کند.

FDA این دستگاه را برای استفاده در مطالعات بالینی مربوط به آلزایمر، تایید کرده است.

درحالی که چندهزار دارو برای درمان گستره‌ی وسیعی از مشکلات مغزی وجود دارد، از افسردگی گرفته تا اسکیزوفرنی، اما این داروها نمی‌توانند از سد خونی مغزی عبور کنند و به مغز برسند. سد خونی مغزی که از مغز در برابر پاتوژن‌های موجود در خون محافظت می‌کند، از رسیدن بیشتر داروها به بافت عملکردی مغز، پارانشیم، نیز جلوگیری می‌کند. این امر یک چالش شناخته شده برای درمان همه بیماری‌های مغزی، از جمله اختلالات نورودژنراتیو مانند پارکینسون و آلزایمر می‌باشد.

یک تیم تحقیقاتی که توسط Elisa Konofagou، Robert Hariri , Margaret Hariri، اساتید مهندسی پزشکی و رادیولوژی دانشگاه فنی کلمبیا، رهبری می‌شوند، در حال توسعه‌ی یک تکنیک جدید برای بازکردن مسیرهای جدید بودند که به منظور تسهیل دارورسانی هدفدار به مغز و در نهایت درمان بیماری‌های مغزی به صورت هدفمند، به کار می‌رود. محققان از سیستم‌های فراصوت فراجمجمه‌ای و متمرکز و همچنین میکروحباب‌هایی که به صورت وریدی تزریق می‌شوند، برای باز کردن یک مسیر کاملا موضعی و موقت استفاده کردند که به داروها اجازه می‌داد از سد خونی مغزی به صورت برگشت پذیر عبور کنند. با تمرکز بر بیماری پارکینسون، با همکاری با گروه تحقیقاتی Serge Przedborski در دپارتمان نورولوژی دانشگاه کلمبیا، مرکز پزشکی ایروینگ، آن‌ها دریافتند که رساندن پروتئین و ژن‌ها در سراسر سد خونی مغزی می‌تواند تا حدودی مسیرهای دوپامینرژیک را بازیابی کند. این مسیرها شامل نورون‌هایی در مغز هستند که در مراحل اولیه پارکینسون تحت تاثیر قرار می‌گیرند.

کونوفاگو، سرپرست این مطالعه می‌گوید: ما توانستیم به بهبودهای عصبی آناتومیک و رفتاری در مغز دست پیدا کنیم. این اولین بار است که کسی توانسته مسیرهای دوپامینرژیک را با داروهایی که تا به حال در بازار وجود داشته‌اند، در مراحل اولیه بیماری پارکینسون، بازیابی کند. ما قادر بودیم که پیشرفت سریع تخریب عصبی را کنترل کرده و عملکرد عصبی را بهبود ببخشیم . ما انتظار داریم که مطالعه‌ی ما راه‌های جدید را برای درمان زودهنگام بیماری‌های سیستم اعصاب مرکزی، فراهم کند.

این تیم تحقیقاتی مناطقی از مغز را که در مراحل اولیه بیماری پارکینسون و آلزایمر دخیل هستند، مانند پوتامن و هیپوکامپ، هدف قرار دادند. ابزاری که آن‌ها طراحی کرده‌اند از سیستم‌های مسیریابی عصبی برای هدایت درمان در لحظه استفاده می‌کند. اداره‌ی غذا و داروی آمریکا US FDA، به تازگی یک معافیت دستگاه‌های مطالعاتی IDE را به این گروه اعطا کرده تا از دستگاه خود برای انجام آزمون‌های بالینی برای سنجش ایمنی دستگاه در بیماران آلزایمر، استفاده کنند.

Antonios Pouliopoulos ، محقق آزمایشگاه کونوفاگو، که در توسعه‌ی سیستم مسیریابی عصبی بالینی همکاری داشته است، می‌گوید: جراحان مغز و اعصاب از چنین سیستم‌هایی برای انجام جراحی‌ها، استفاده می‌کنند. گروه ما تنها دستگاه‌های جراحی را با ترنسدیوسرهای فراصوت جایگزین کرد تا پروسه‌ی غیرتهاجمی خود را به انجام برسانیم.

آزمایشگاه تصویربرداری و الاستیسیته‌ی فراصوت کونوفاگو، تنها آزمایشگاه دانشگاهی در آمریکاست که از FDA برای دستگاه فراصوت، برای باز کردن سد خونی مغزی، تاییدیه دریافت کرده است. دیگر گروه‌هایی که پروژه‌های مشابهی انجام می‌دهند، یا از نانوذرات برای تسهیل دارو رسانی استفاده می‌کنند، یا به MRI برای هدایت پروسه نیازمندند. رویکردی که کونوفاگو در پیش گرفته نیازی به استفاده از MRI و یا نانوذرات ندارد.

دستگاهی که این گروه ابداع کرده‌اند، یک ترنسدیوسر تک المان است که نسبت به سیستم‌های ترنسدیوسر کلاه مانند، با 1024 المانی که از MRI استفاده می‌کنند، هم سریعتر است، هم کوچکتر و هم ارزان تر. از آنجایی که سیستم کونوفاگو قابل حمل است، پزشکان قادر خواهند بود بیمار را در هرجایی در بیمارستان، و حتی در آینده، در منزل بیمار، درمان کنند. این درمان می‌تواند در کمتر از 30 دقیقه انجام بپذیرد، که در مقایسه با 3 الی 4 ساعت زمان درمان‌های هدایت شونده با MRI زمان کوتاهی است. هزینه این درمان نیز 10 برابر کمتر از کلاه‌های فراصوت هدایت شونده با MRI است. اولین آزمایش بالینی با این دستگاه روی بیمار آلزایمری خواهد بود، و کونوفاگو تصمیم دارد بعد از آن، روی بیماران پارکینسونی کار کند.

کونوفاگو به تازگی یک گرنت 2.5 میلیون دلاری چهارساله از سازمان سلامت آمریکا دریافت کرده است که از دستگاه‌های مشابه برای تحریک عمیق مغزی، با هدف رونمایی از مکانیزم‌هایی که فراصوت به وسیله‌ی آن اعصاب را تحریک می‌کند استفاده کند، و این مکانیزم‌ها را در انسان‌ها تحت نظارت قرار دهد.

منبع: دانشگاه کلمبیا