Nová studie na myších ukazuje, že pečlivě cílené pulsy ultrazvukových vln mohou výrazně zlepšit šance na přežití po typu mrtvice známého jako hemoragická mrtvice. Tento přístup, který posiluje přirozené čistící mechanismy mozku, by mohl být v budoucnu také zajímavý pro léčbu Alzheimerovy choroby.
Hemoragické mrtvice nastávají, když praskne céva v mozku, přeruší oběh a poškodí mozkové buňky. Tyto mrtvice tvoří asi 15 % z celkového počtu mrtvic a často vedou k imobilizaci a kognitivním poruchám. Současná léčba obvykle zahrnuje ucpání prasklé cévy malou kovovou sponou a následné odstranění mrtvých červených krvinek z mozku. Tento proces je často invazivní a nese rizika, jako je další poškození mozku a infekce.
Dr. Raag Airan ze Stanfordské univerzity přemýšlel: Mohl by ultrazvuk nabídnout méně invazivní řešení? Když experimentoval s ultrazvukem, aby aktivoval drogy v mozcích myší, omylem nechal zařízení zapnuté déle, než bylo zamýšleno. To, co viděl, bylo neočekávané: místo toho, aby zůstala lokalizovaná, zdálo se, že se droga rozšířila po celém mozku, nesená mozkomíšním mokem – stejnou tekutinou, která je zodpovědná za čištění odpadu z mozku.
Tento náhodný objev podnítil nápad: mohl by být ultrazvuk použit k aktivnímu odstranění trosek z mozku?
Aby Airanův tým ověřil tuto teorii, vyvolal u myší stav podobný hemoragické mrtvici injekcí jejich vlastní krve do mozku. Polovina myší dostávala 10minutové ultrazvukové pulzy denně po dobu tří dnů; druhá polovina sloužila jako kontrolní skupina. O tři dny později vědci testovali obě skupiny behaviorálním testem, který posuzoval motorické funkce a kognitivní schopnosti.
Myši, které dostaly ultrazvuk, měly výrazně lepší výsledky než neléčená skupina. S větší pravděpodobností se v nádrži otočili všemi směry a vykazovali větší sílu úchopu – jasné ukazatele sníženého poškození mozku. Tato zjištění byla potvrzena, když vědci studovali části jejich mozků po eutanazii, které vykazovaly menší poškození tkání u myší, které dostaly ultrazvuk.
Důležité je, že míra přežití se také poměrně významně lišila: do konce jednoho týdne po počáteční injekci krve polovina neléčených myší zemřela, zatímco pouze pětina myší ošetřených ultrazvukem zemřela na stav podobný mrtvici. To znamenalo 30% zvýšení míry přežití s pouhými třemi krátkými ultrazvukovými sezeními.
Další výzkum ukázal, že ultrazvukové pulzy aktivovaly tlakově citlivé proteiny na mikrogliích, imunitních buňkách mozku. Tato aktivace snížila zánět a zvýšila schopnost mikroglií pohltit a odstranit mrtvé červené krvinky. Ultrazvuk navíc zlepšil průtok mozkomíšního moku mozkem, což dále podpořilo odstraňování buněčného odpadu do lymfatických uzlin krku, kde se odpad zpracovává.
Důsledky této studie přesahují hemoragickou mrtvici. Dr. Airan věří, že pokud ultrazvuk dokáže účinně odstranit relativně velké mrtvé červené krvinky z mozku, mohl by potenciálně vyčistit menší toxické proteiny, které jsou spojovány s neurodegenerativními onemocněními, jako je Alzheimerova a Parkinsonova choroba. Dr. Katherine Caron z University of North Carolina v Chapel Hill sdílí tento optimismus.
Přestože klinické studie na lidech stále probíhají, předběžné výsledky naznačují, že expozice ultrazvuku je bezpečná a minimalizuje obavy z neočekávaných vedlejších účinků. Tým plánuje příští rok zahájit studii s lidmi s diagnózou Alzheimerovy choroby, protože léčba není tak naléhavá jako u obětí hemoragické mrtvice.
Pokud by byl tento netraumatický přístup úspěšný, mohl by způsobit revoluci v léčbě mrtvice a potenciálně změnit tvář neurodegenerativních onemocnění.
