Ультразвук для лечения альцгеймера

С помощью ультразвука лекарства и защитные иммунные белки могут преодолеть гематоэнцефалический барьер, который не пускает их в больной мозг.

При лечении мозга неизбежно приходится сталкиваться с проблемой гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), через который лекарства просто не могут пройти. Стенки мозговых кровеносных сосудов служат непреодолимой преградой для всевозможных патогенов и потенциально токсичных веществ; более того, даже иммунные клетки и белки не могут пройти сквозь ГЭБ. (Мозгу пришлось обзавестись собственным дублёром иммунной системы, и её функции взяли на себя некоторые нейроглиальные клетки, задача которых – обслуживать нейроны.) Благодаря ГЭБу, пропускающему только простые питательные вещества и продукты метаболизма, мозг чувствует себя практически идеально защищённым от внешней среды. Однако многие опасные болезни (например, рак или синдром Альцгеймера) возникают вовсе не столько из-за внешних патогенов, сколько потому, что в самом мозге что-то начинает идти не так.

Около десяти лет назад Куллерво Хюнюнен (Kullervo Hynynen) из исследовательского центра Саннибрук в Торонто предложил метод, который мог бы на короткое время приоткрыть гематоэнцефалический барьер, тем самым сделав мозг доступным для иммунных белков и лекарств. Метод этот можно назвать пузырьково-ультразвуковым: микроскопические пузырьки, введённые в кровь, под действием слабого ультразвука должны были протиснуться сквозь плотные межклеточные контакты барьерные клеток.

Полученные результаты были опубликованы Хюнюненом и его коллегами в декабре прошлого года в журнале Radiology, а буквально на днях в Science Translational Medicine вышла ещё одна статья: в ней исследователи из Квислендского университета описывают модификацию ультразвукового метода и его успешное применение – правда, тоже пока только на мышах. На сей раз ультразвуком обрабатывали не какую-то определённую зону черепа, а почти всю его поверхность. Спустя несколько недель мышей с альцгеймероподобными симптомами проверяли в трёх разных когнитивных тестах, и, как оказалось, микропузырьки с ультразвуком полностью восстанавливали животным память. Отложения бета-амилоида уменьшались в 2-5 раз, а количество его, поглощённого клетками микроглии, пропорционально увеличивалось.

Конечно, есть определённые сомнения в том, что метод подойдёт для людей – пусть ультразвук работает на мышах, но, во-первых, у человека мозг попросту больше, во-вторых, очень трудно будет стандартизовать применение ультразвука к человеческому гематоэнцефалическому барьеру. Нужно точно знать, насколько он делается проницаемым, как это зависит от продолжительности обработки, возможны ли тут негативные побочные эффекты. С другой стороны, масштабировать процедуру можно в экспериментах с более крупными животными, и как раз сейчас исследователи планируют серию опытов, в которых вместо грызунов будут кролики, козы и овцы, а в дальнейшем дело может дойти и до обезьян.

Кроме того, ультразвуком заинтересовали онкологи. Нейрохирург Тодд Мэйнпрайз (Todd Mainprize) и его коллеги из Университета Торонто предприняли клиническое тестирование метода с участием онкобольных: предполагается, что увеличение проницаемости гематоэнцефалического барьера повысит эффективность химио- и иммунотерапии. Похожие испытания проходят также во Франции. Хочется надеяться, что результаты будут обнадёживающими, ведь злокачественные опухоли мозга относятся к одним из самых неприятных видов рака: удалить хирургическим путём их можно далеко не всегда, а неоперативному лечению они поддаются с трудом.

Непреодолимый барьер

ФУЗ прорывает преграду

Исследователи из Центра медицинских наук Саннибрук в Торонто, Канада, разработали совершенно иной подход, использующий низкочастотный фокусированный ультразвук, который действует неинвазивно, не требует хирургического вмешательства или имплантации и способен быстро, безопасно и обратимо проходить через ГЭБ. Технология, впервые примененная д-ром Кулерво Хининеном в центре Саннибрук, использует специально созданные инертные микропузырьки, которые при воздействии ультразвука быстро колеблются и образуют временное физическое отверстие в ГЭБ. Фокусированный ультразвук обходит многие проблемы предыдущей технологии прохождения ГЭБ: он контролируется с помощью средств визуализации, работает в режиме реального времени и гарантирует закрытие ГЭБ через несколько часов после процедуры.

За последнее десятилетие несколько кардинально важных доклинических исследований продемонстрировали, что ФУЗ может использоваться для доставки лекарств и даже, возможно, как самостоятельная терапия. Команда д-ра Хининен и д-ра Изабель Обер, также являющейся научным сотрудником центра Саннибрук, показала, что открытие ГЭБ с помощью ФУЗ резко повышает концентрацию анти-амилоидных антител в мозге в доклинических моделях, что приводит к более эффективному выведению амилоидной патологии в пораженных участках. Неожиданно эти доклинические исследования продемонстрировали, что временное открытие ГЭБ, даже без одновременной доставки терапевтического средства, приводило к более быстрому выводу амилоида, образованию новых нейронов в гиппокампе (нейрогенез) и к улучшению оценок при выполнении задач на проверку памяти. Как выяснилось, открытие ГЭБ вызывает локализованный иммунный ответ, который может заставить собственную иммунную систему организма действовать на амилоидные бляшки и удалять их. Эти результаты были еще раз подтверждены работой, выполненной группой д-ра Юргена Готца из австралийского Института мозга Квинсленда, который показал, что ультразвук в трансгенных моделях БА можно использовать для безопасного открытия ГЭБ и удаления амилоида, а потенциально – и тау-белка, либо с помощью одного ультразвука, либо вместе с терапевтическими средствами.

Большие перспективы

Группа в центре Саннибрук разработала первое в истории клиническое исследование, чтобы изучить безопасность прохождение ГЭБ при помощи ФУЗ у пациентов с легкой или умеренной формой БА. Ученые воздействовали на небольшую область лобной доли. На первом этапе испытаний шесть пациентов получали лечение дважды с интервалом в один месяц, с постепенным наращиванием объема лекарственных средств. Мы убедились, что временное открытие ГЭБ в этой области хорошо переносилось пациентами, было безопасным и не вызывало кровотечений, отеков или каких-либо неблагоприятных последствий для памяти, мыслительной деятельности или амилоидной нагрузки в головном мозге. При этом закрытие ГЭБ происходило во всех случаях в течение 24 часов. Впервые в истории лечения БА ГЭБ можно было проходить неинвазивно, строго контролируемым и точным способом.

Для изучения БА в Саннибруке проводится исследование II фазы, поддерживаемое Институтом мозга Уэстон и Фондом фокусированного ультразвука. Цель исследований — открыть ГЭБ в нескольких областях мозга, которые, как считается, участвуют в памяти и мыслительной деятельности и которые поражаются амилоидной патологией. Эти области будут отобраны с помощью ПЭТ сканирований с 18F флорбетабеном, что позволит нам применять более персонализированный подход как к дизайну исследования, так, в конечном итоге, и к самому лечению, давая возможность доставлять лекарства непосредственно к месту патологии.

Применимость результатов исследований выходит далеко за рамки БА и может быть распространена на другие нейродегенеративные заболевания и болезни мозга, в лечении которых ГЭБ является основным препятствием. В настоящее время мы проводим активные исследования по прохождению ГЭБ и доставке терапевтических средств при первичных и вторичных опухолях головного мозга, а также при амиотрофическом латеральном склерозе и болезни Паркинсона.

Будущие направления

Несмотря на многочисленные многообещающие результаты исследований и миллиарды долларов, потраченных на клинические испытания, до сих пор в лечении БА достигнут незначительный прогресс. Наиболее многообещающие подходы направлены непосредственно на патологию БА и действуют путем связывания антител с амилоидом или тау-белком, чтобы улучшить их выведение. Однако до настоящего времени было зафиксировано только несколько клинически значимых изменений, и в этой области присутствует своего рода медицинский пессимизм. Но ФУЗ может стать действенной альтернативой, как сам по себе, так и в сочетании с лекарственными средствами.

Инновационный подход все еще находится на ранних стадиях исследований, направленных на поиск способов прохождения ГЭБ с помощью ФУЗ, он обещает повышение концентрации лекарственных средств, снижение дозы и, возможно, уменьшение побочных эффектов. Когда-нибудь, мы надеемся, ФУЗ позволит проводить раннее вмешательство на предсимптомных стадиях.

Можно также прогнозировать доставку вакцин или генов, чтобы компенсировать или влиять на естественную историю амилоида, тау-белка, воспалений или других патологических признаков БА. Мы все еще находимся в начале пути, но надеемся, что ФУЗ и таргетный подход к патологии БА на ее ранних стадиях помогут в будущем побороть это наиболее разрушительное и сложное заболевание мозга.

Об авторах: д-р Нир Липсман, к.м.н., нейрохирург и научный сотрудник Центра медицинских наук Саннибрук в Торонто, Канада. Занимает должность директора Центра нейромодуляции Саннибрук и клинического директора Центра фокусированного ультразвука Саннибрук.

Д-р Йин Мэн проходит ординатуру по нейрохирургии и аспирантуру Университета Торонто, в настоящее время она работает над доклиническими и клиническими применениями фокусированного ультразвука при нейродегенеративных и онкологических заболеваниях.

• 19-03-2015, 21:35
• Наука и Техника
• 1 325

Ультразвук для лечения болезни Альцгеймера и рака мозга

Последние исследования показывают, что ультразвук способен помочь преодолеть гематоэнцефалический барьер и таким образом облегчить лечение некоторых болезней мозга.

Головной мозг защищает не только иммунная система, но и физиологический барьер, разделяющий кровеносную систему и ЦНС (гематоэнцефалический барьер, ГЭБ). Благодаря этому барьеру стенки кровеносных сосудов мозга являются своеобразной преградой на пути у патогенов, что изолирует мозг от множества угроз. Однако у каждой медали есть и обратная сторона. Дело в том, что преодолеть ГЭБ не могут и иммунные клетки. По сути, этот барьер пропускает только продукты метаболизма и питательные вещества, ограждая мозг от внешней среды. Вот только некоторые заболевания, вроде болезни Альцгеймера, возникают непосредственно в самом мозге, и такая защищенность очень мешает в их лечении.

Еще 10 лет назад Куллерво Хюнюнен разработал интересный метод, при котором ГЭБ как бы приоткрывался на определенный промежуток времени, делая мозг доступным для лекарств и белков иммунной системы. Суть метода во введении в кровь микроскопических пузырей, которые протискиваются через места соединения клеток, выстилающих изнутри кровеносный сосуд. Происходит это под действием ультразвука. Такой метод теоретически способен помочь в лечении болезни Альцгеймера. Данное заболевание вызывает увеличение количества губительного для нервных клеток бета-амилоидного пептида. Обычно его уничтожают микроглиальные клетки, но при болезни Альцгеймера они просто не справляются со своей задачей. Обработка ультразвуком приводила к тому, что вредоносные пептиды активнее поглощались. Опыт проводился только на мышах, но результаты оказались очень многообещающими – у грызунов заметно улучшились когнитивные способности.

Недавно в Квинслендском университете (Австралия) смогли улучшить данный метод. Суть доработки в том, что теперь решено было обрабатывать ультразвуком практически всю поверхность головного мозга, тогда как ранее предлагалось обрабатывать лишь определенную зону. Как результат – уменьшение концентрации бета-амилоида в 2–5 раз. Опыты проводились пока лишь на мышах, однако в университете всерьез задумываются над работой с более крупными животными, вплоть до обезьян. Что касается применения этого метода на людях, то здесь пока существует множество вопросов, на которые еще только предстоит найти ответы.

Отметим, что большой интерес данная методика вызвала и среди онкологов. Предполагается, что ультразвуковая терапия может увеличить эффективность иммуно- и химиотерапии. Испытания в этом направлении уже проводятся. Если они окажутся удачными, это может стать большим прорывом на пути к лечению одного из самых опасных видов рака – рака мозга.

#Технологии #Изобретения #innovationnews #Наука #Инновации

Болезнь Альцгеймера (БА) является наиболее распространенной причиной 10 миллионов новых случаев слабоумия, ежегодно диагностируемых во всем мире. Это заболевание поражает в первую очередь пожилых людей, затрагивая 30% населения в возрасте старше 85 лет.

БА влияет на память, мышление и языковые навыки, и даже на способность выполнять простые задачи. Болезнь возникает, когда в тканях головного мозга накапливается белок под названием бета-амилоид*. Эти белковые бляшки в мозгу убивают нервные клетки, что приводит к повреждению механизмов функционирования мозга.

На сегодняшний день это заболевание не имеет эффективного лечения.

Здесь мы хотим рассказать о нескольких примерах перспективных подходов для предотвращения, диагностики и даже лечения болезни Альцгеймера, о которых сообщалось только за последние два года. В силу специфики заболевания здесь мы упомянем не только решения, связанные с цифровыми технологиями, но и более традиционные, лекарственные меры.

Предотвращение

Различные генетические факторы, образ жизни и окружающая среда могут подвергать человека риску заболевания БА. Среди них диабет, высокое кровяное давление, ожирение, курение, депрессия, когнитивная пассивность или низкий уровень образования, а также отсутствие физической активности.

Предотвращение возникновения болезни Альцгеймера связано именно с этими факторами, но есть и другие методы.

Такая вакцина разрабатывается в израильском в Бар-Иланском университете. Большинство вакцин работают путем усиления иммунной реакции на ослабленный патоген, чтобы повысить способность иммунной системы бороться с настоящим патогеном. Метод израильтян заставляет тело человека атаковать бета-амилоидные белковые бляшки в мозгу. Сейчас, после успешных испытаниях на мышах, ученые готовятся к испытаниям на людях в возрасте 50 лет и младше, людях, генетически склонных к болезни Альцгеймера и людях с синдромом Дауна, которые склонны к этому заболеванию.

Ученые из университетов Алабамы и Западного Кентукки (США) разработали мобильное приложение BrainHQ, которое в игровой форме помогает пожилым людям "тренировать мозг" и позволяет на 30% уменьшить их шансы получить деменцию в ближайшие десять лет. В этой игре игроки должны быстро и точно идентифицировать объекты. Эти объекты по мере развития игры становились все более похожими друг на друга и появлялись все быстрее, заставляя пожилых людей учиться быстрее мыслить.

Согласно исследованию, этот тренинг коррелировался с 29%-снижением риска заболевания болезнью Альцгеймера в течение ближайших десяти лет, если сравнивать с пожилыми людьми, которые не практиковали какие-либо когнитивные тренировки. И каждая очередная тренировочная сессия помогала уменьшить этот риск еще сильнее.

Исследователи израильского технологического института Technion разработали новую систему доставки в мозг белка, который способен затормозить развитие болезни Альцгеймера. Наноразмерные кремниевые чипы позволяют напрямую вводить в мозг белок фактора роста нейронов и его постепенно высвобождать в обход гематоэнцефалического барьера. Затем эти наночипы безопасно растворяются.

В серии экспериментов на мышах и клеточной модели болезни Альцгеймера эта методика привела к желаемому результату.

Сочетание двух препаратов ( Memantine and Losartan) , которые защищают гематоэнцефалический барьер (между кровью и цереброспинальной жидкостью), потенциально может предотвратить неврологические расстройства, включая болезнь Альцгеймера.

Разработанная лабораторией BGN Technologies университета Бен-Гуриона (Израиль), новая терапия основывается на том, что неправильно функционирующая гематоэнцефалический барьер позволяет нейротоксичным продуктам крови проникать в мозг и вызывать повреждения, ведущие к неврологическим заболеваниям.

Ученые обнаружили, что лечение гематоэнцефалического барьера на ранних стадиях может защитить мозг и предотвратить развитие заболеваний.

Американская компания Pegara объявила о выпуске специализированного программного инструмента brainsalvation, который позволяет оценить риски развития у пользователя болезни Альцгеймера. Это веб-приложение использует в своей работе специализированный опросник, базирующийся на знаниях, накопленных за годы исследовательской работы. Он позволяет пользователю рассчитать "Показатель уменьшения риска", чтобы оценить, как выбор его образа жизни может повлиять на шансы заболеть болезнью Альцгеймера. Причем рассчитать этот показатель могут и близкие люди этого человека, что позволит им оценить, насколько велика возможность для их пожилого родственника риска заболевания БА.

Приложение бесплатное и провериться может любой желающий - все вопросы достаточно просты и не должны доставить проблем никому.

Диагностика

Золотым стандартом для диагностики БА являются ПЭТ-сканирование и спинальная пункция. Это дорогие и рискованные методы.

Более дешевые, неинвазивные тесты, разрабатываемые сегодня, могут иметь решающее значение для постановки гораздо более раннего диагноза, когда лечение будет наиболее эффективным. Бурное развитие в этой сфере связано с появлением технологий на базе искусственного интеллекта.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско разработали алгоритм машинного обучения, способный выявлять болезнь Альцгеймера на ранней стадии.

Метод основан на том, что когда клетки мозга заболевают, им постепенно требуется все меньше глюкозы, когда же они умирают, то потребление ими сахара прекращается. Обнаружить это помогает глюкозное ПЭТ-сканирование, но вручную расшифровать такой скан невозможно, а вот алгоритм на это способен.

При исследовании алгоритм машинного обучения правильно определил 92% пациентов, у которых развилась впоследствии болезнь Альцгеймера. Кроме того, система смогла спрогнозировать развитие болезни в среднем чуть более чем за шесть лет до того, как пациенту был поставлен окончательный диагноз.

Исследователи из компании IBM разработали метод, который является альтернативой тестированию спинномозговой жидкости - тест крови, который, по их словам, может предсказать накопление бета-амилоида в спинальной жидкости с точностью до 77%. Разработчики использовали технологию машинного обучения для точного определения четырех белков, которые могут быть обнаружены в крови людей, имеющих высокий генетический риск болезни Альцгеймера. Они считают, что тестирование на эти белки может быть использовано для выявления пациентов, которые еще не проявили симптомов, но могут извлечь пользу из раннего лечения.

С помощью машинного обучения они установили, что белки Хромогранин-А (ХГА), Aβ1-42 (AB42), Эотаксин-3 и Аполипопротеин Е (АПОЕ) являются лучшими предикторами наступления болезни Альцгеймера. Они подтвердили эффективность работы модели, сравнив ее с результатами традиционных анализов.

Аналогичную систему сканирования сетчатки глаз разрабатывают шотландские ученые Эдинбургского университета. Программное обеспечение для анализа изображений, позволяет анализировать изображения, полученные с помощью оборудования для сканирования глаз, которое уже имеется в офисах врачей-офтальмологов. Система позволяет измерять изменения малых кровеносных сосудах в задней части глаза и изменения в слоях нервной ткани глаза, которые связаны с болезнью Альцгеймера и предшествуют серьезным симптомам когнитивного упадка,

Чатбот Clara на базе технологии искусственного интеллекта, разработанный учеными Еврейского университета Хадассы (Израиль) может помочь обнаружить ранние признаки БА. Работа Clara основана на относительно недавнем понимании того, что БА влияет на "систему ориентации" мозга, прежде чем она повлияет на память.

Чатбот задает пациентам вопросы о себе и своих отношениях с людьми, местах и событиях. Затем он сравнивает эту информацию с исходными данными и создает компьютерный тест, адаптированный для под конкретного человека. Такой тест может диагностировать болезнь Альцгеймера на очень ранних стадиях.

Согласно исследованию, точность диагностики Clara составляет 95%.

В настоящее время Клара проходит пятилетний тест в Гарварде, чтобы сравнить данные системы с данными маркеров БА, полученными с помощью амилоидного ПЭТ, количественного и функционального МРТ и других нейропсихологических тестов.

Испанские исследователи из Валенсийского политехнического университета разработали решение ALTEA. Эта система на базе технологий искусственного интеллекта, которая в настоящее время находится на стадии бета-тестирования, помогает обнаружить болезнь Альцгеймера на самых начальных стадиях. ALTEA делает это за счет визуализации и сегментации изображений, полученных методом магниторезонансной томографии. Затем на их основе система выделяет и анализирует различные параметры, связанные с текстурой головного мозга, преобразованные в биомаркеры болезни Альцгеймера.

Программное обеспечение обеспечивает обработку изображений, из которой извлекаются параметры, позволяющие количественно оценить однородность или неоднородность гиппокампа - части головного мозга, расположенной в его глубине с двух сторон в височных областях. С помощью этих параметров можно охарактеризовать и определить стадию заболевания, а также выявить изменения, которые не замечают врачи.

Лечение

Сегодня разнообразные препараты для лечения БА не могут вылечить или остановить прогрессирование болезни. Они только облегчают или замедляют симптомы болезни Альцгеймера, такие как потеря памяти и замешательство. Но теперь стали появляться и новые решения, находящиеся в стадии разработки, которые направлены на совершенствование методов лечения Альцгеймера.

Гипербарическая кислородная терапия может облегчить симптомы, обычно наблюдаемые у людей с БА. Вдыхание чистого кислорода под давлением в помещении или камере стимулирует высвобождение факторов роста нейронов и стволовых клеток, которые способствуют восстановлению клеток мозга.

Это решение исследователи из Тель-Авивского университета протестировали на мышиной модели болезни Альцгеймера, и оно позволило уменьшить поведенческие недостатки мышей по сравнению с контрольными животными.

Дальнейшие исследования позволят исследовать основные механизмы терапии и оценить ее благотворное влияние на пациентов с болезнью Альцгеймера.

Ученые из Государственного университета Огайо (США) смогли доказать, что глубокая стимуляция мозга с помощью небольшого устройства, напоминающего обычный кардиостимулятор, может замедлить снижение способности принимать решения у пациентов с болезнью Альцгеймера.

В своём исследовании ученые утверждают, что имплантация тонких электродов во фронтальную зону мозга пациентов с болезнью Альцгеймера при использовании стимулятора мозга позволяет улучшить когнитивные, поведенческие и функциональные способности пациентов. Они также обнаружили, что использование этого метода может замедлить снижение работоспособности, которое типично для пациентов в начальной или средней стадии болезни Альцгеймера.

Медицинское устройство, которое напоминает по форме шапочку для купания, по словам его разработчиков из компании Banner Health, может стать решением в борьбе с болезнью Альцгеймера. При этом пациенты, страдающие от болезни Альцгеймера, должны всего лишь два месяца носить это устройство на голове в течение часа дважды в день. Устройство NeuroEM использует в своей работе электромагнитное излучение, которое должно воспрепятствовать потере памяти. Пациент при процедуре лечения ничего не чувствует и ничего не слышит. При этом разработчики утверждают, что, хотя устройство и не может повернуть болезнь вспять, оно способно остановить развитие этого страшного и до сих пор неизлечимого заболевания, от которого страдают многие пожилые люди и которое может привести к слабоумию и смерти.

Результаты двухмесячного исследования, опубликованные недавно, показывают, что воздействие было безопасным для всех восьми пациентов с легкой и умеренной степенью заболевания и при этом было отмечено улучшение когнитивных показателей у семи из них.

Израильская компания Neuronix разработала аппарат NeuroAD, который уже сертифицирован для медицинского использования в Израиле и Европе. При использовании этой системы пациент сидит в кресле, подвергаясь транскраниальной магнитной стимуляции. Это неинвазивная техника стимуляции мозга, которая широко используется сегодня в качестве лечения депрессии. Параллельно пациент выполняет когнитивные тренировочные упражнения, связанные с языком, зрительной памятью, пространственной памятью и пониманием. Лечение, которое длится шесть недель, требует одночасовых сеансов пять дней в неделю.

Недавние клинические испытания показали, что устройство обеспечивает "значимое улучшение" состояния пациентов с легкими или умеренными симптомами болезни Альцгеймера. По словам разработчиков, эти улучшения в когнитивных функциях продолжаются до года, после чего польза от терапии исчезает.

Существует вероятность того, что пациенты могут использовать NeuroAD многократно, возможно раз в год, чтобы получить еще несколько лет улучшенной функциональности и независимости. Но для проверки этого требуются дополнительные исследования.

Ученые из университета Западной Виргинии (США) использовали ультразвук для временного ослабления гематоэнцефалического барьера и доставки в мозг лекарств для лечения болезни Альцгеймера. Они разработали специальный шлем с излучателями, установленными под определенным углом, что позволяло направить излучение в области мозга, отвечающие за память. Тестирование с участием трех пациентов прошло без побочных эффектов, а гематоэнцефалический барьер восстанавливался через сутки. При этом ультразвук дополнительно активировал иммунный ответ, очищающий мозг от опасных отложений.

Американские исследователи Массачусетского технологического института и Технологического института Джорджии смогли доказать, что они могут уменьшить скопление амилоидных бляшек при болезни Альцгеймера, используя только свет и звук. Кроме того, в своих исследованиях им удалось дополнительно добиться заметного улучшения когнитивных способностей у животных при тестировании на мышах.

Исследователи обнаружили, что при одновременном воздействии на мозг синхронизированными звуком и светом с частотой 40 Герц в течение одного часа в день, накопление амилоидов в неокортексе мышей стало уменьшаться. Это может быть связано с тем, что микроглия** - глиальные клетки - работающие как макрофаги, окружают "куски" амилоидного белка и нападают на него после курса терапии.

Исследователи изучили мозг мышей и обнаружили, что амилоидные бляшки почти полностью исчезли на больших участках мозга. Области, которые контролируют высокий уровень когнитивных способностей, также эффективно лечились с помощью этой терапии.

* Бета-амилоиды - общее название для нескольких пептидов, роль которых в нормальной физиологии остается неизвестной. Пептид Aβ42 считается одним из основных факторов, провоцирующих болезнь Альцгеймера. В мозге пациента, страдающего болезнью Альцгеймера, этот пептид может образовывать так называемые амилоидные бляшки, состоящие из скоплений пептида, свёрнутого в виде бета-складки.

Но лучше всего, конечно, вообще избежать болезни. Поэтому наряду с разработками лекарств ученые и врачи ищут методы предотвращения заболеваний. Эксперты анализируют образ жизни, состояние здоровья больших групп людей по всему миру и показатели их заболеваемости тем или иным недугом. Недавно в авторитетном международном научно-медицинском журнале Frontiers in neurology вышел обзор данных о профилактике болезни Альцгеймера и деменции (слабоумия). Работу провела крупная группа ученых из Китая , США , Великобритании , Израиля и Канады .

ЧТО ТАКОЕ ПРОФИЛАКТИКА НА САМОМ ДЕЛЕ

Чтобы понять, на каком этапе и кому может помочь соблюдение правил (см. ниже), важно знать, что такое профилактика на самом деле, поясняют авторы работы. Всемирная организация здравоохранения выделяет три вида профилактики:

- первичная профилактика направлена на то, чтобы избежать возникновения болезни;

- вторичная предназначена для того, чтобы распознавать болезнь на ранних стадиях, когда еще даже не появились симптомы. Задача — остановить или замедлить развитие болезни. Этот вид профилактики включает в себя, в том числе, скрининги. То есть проверки и обследования людей из групп риска развития той или иной болезни;

- третичная профилактика применяется, когда человек уже заболел. В данном случае стоит цель избежать прогрессирования болезни, тяжелых осложнений и инвалидности.

Итого: в отличие от бытующих представлений профилактика возможна и тогда, когда человек уже болен. Скажем, ему поставлен диагноз болезнь Альцгеймера. А это значит, что правила, о которых рассказывается ниже, способны помочь абсолютно любому человеку. Если не избежать болезни, то как минимум снизить риск тяжелых осложнений.

ТРИ СТАДИИ АЛЬЦГЕЙМЕРА

Национальный институт исследований старения (США) и Альцгеймеровская ассоциация в 2011 году разработали модель, выделяющую три стадии болезни. На первой стадии у пациента нет ни малейших внешних признаков заболевания, в то время как в мозге уже появляются предшественники грядущей катастрофы. Стартует процесс накопления амилоидных бляшек и деформированного тау -белка, которые впоследствии буквально душат клетки мозга нейроны. Справедливости ради отметим: для исследователей еще остается немало загадок. В частности, амилоидные сгустки-бляшки с помощью метода позитронно-эмиссионной томографии мозга можно найти у многих людей уже с 40 лет. Но, к счастью, болезнь Альцгеймера при этом развивается далеко не у всех. Потому-то ранняя диагностика недуга по-прежнему остается одной из главных проблем.

СПАСИ СЕБЯ САМ

1. Отказаться от курения.

4,7 миллионов случаев заболевания болезнью Альцгеймера во всем мире связаны в первую очередь с курением, посчитали исследователи. Как такое может быть? Если пояснять упрощенно, то вредные токсины, которые попадают в организм при курении, вызывают воспаление стенок кровеносных сосудов. В том числе в головном мозге. Из-за этого ускоренно накапливаются те самые опасные амилоидные бляшки, из-за которых гибнут нервные клетки нейроны.

Если сократить уровень курения в мире на 25%, то удалось бы спасти от Альцгеймера примерно 1 миллион людей, уверяют ученые.

2. Избавиться от лишнего веса и ожирения в среднем возрасте (после 40 лет).

Речь идет о тех, у кого индекс массы тела (ИМТ) выше 30, уточняют ученые. Напомним: чтобы посчитать ИМТ, берем свой рост в метрах, возводим в квадрат. А потом массу тела в кг делим на полученную цифру.

Около 677 000 случаев болезни Альцгеймера в мире связаны главным образом именно с избыточным весом, говорится в исследовании.

В том числе из-за снижения такой защиты начинают ускоренно развиваться процессы, вызывающие болезнь Альцгеймера.

3. Заниматься физическими упражнениями, не вести сидячий образ жизни.

4,3 млн случаев болезни Альцгеймера связаны с недостатком физнагрузок, ужасаются ученые. Из-за этого страдает кровообращение в мозге. А значит — выше риск накопления опасных веществ, которые могли бы вымываться с током крови.

Совет: золотым международным стандартом на сегодня считается минимум 150 минут двигательной активности в неделю, или не менее чем по 30 минут 5 дней в неделю. А лучше — по 40 — 60 минут каждый день. Самый безопасный вид физнагрузок — кардиологическая ходьба, то есть максимально быстрым шагом, но так, чтобы не было одышки.

4. Повышать свое образование.

Низкий уровень образования способствует развитию болезни Альцгеймера у 6,5 млн человек во всем мире, утверждают ученые (как оценивать свой уровень образования — не уточняется).

- Для профилактики болезни Альцгеймера важно создавать так называемый когнитивный резерв. Этого можно добиться с помощью занятий, которые ведут к образованию новых связей между нейронами и стимулируют образование новых нервных клеток (у взрослого человека их появляется очень мало, но тем не менее), - поясняет профессор Яшин . - А самое мощное средство для создания когнитивного резерва — это как раз получение незнакомых навыков и знаний. Например, изучение иностранного языка, посещение увлекательных образовательных лекций или их просмотр по телевизору, овладение компьютерными навыками в пожилом возрасте, обучение танцам, рисованию, лепке — все, что требует от нас запоминания и вспоминания, творческого подхода — все это помогает создавать и укреплять связи между нейронами.

5. Вовремя диагностировать и лечить сахарный диабет.

Примерно 825 000 случаев развития болезни Альцгеймера ассоциируется с сахарным диабетом, пишут авторы исследования.

6. Уделять внимание лечению депрессии.

Это заболевание провоцирует не менее 3,6 млн случаев болезни Альцгеймера во всем мире, предупреждают ученые.

Наличие депрессии само по себе уже сигналит, что в мозге какие-то неполадки, из-за которых нейроны могут оказаться более беззащитны перед повреждающими процессами. Долговременные наблюдения за большими группами людей показывают, что депрессия является важным фактором риска, повышающим вероятность болезни Альцгеймера.

7. Нормализовать давление и не допускать усугубления гипертонии в среднем возрасте (после 40 лет).

По данным авторов исследования из-за нелеченой гипертонии зарабатывают себе Альцгеймер 1,7 млн пациентов. Повышенное давление грозит не только инфарктами и инсультами, но и развитием деменции, подчеркивают ученые.

В ТЕМУ