Болезнь Паркинсона: стимуляция мозга, ног может помочь людям преодолеть эпизоды замерзания

Болезнь Паркинсона: стимуляция мозга, ног может помочь людям преодолеть эпизоды замерзания
                Более половины людей с прогрессирующей болезнью Паркинсона испытывают замораживание походки, что может привести к падению. Предоставлено: Fernandoz Himinaicela/pixabay

Паоло Санвито часто замерзал как статуя после входа в комнату для собраний, когда он работал менеджером в многонациональной компании. Известный как замораживание походки, это инвалидизирующий симптом болезни Паркинсона, дегенеративного заболевания мозга, от которого он страдает.
                                                                                       

Во время эпизода замерзания пациент чувствует, что его ноги прилипли к земле на несколько секунд или более, пока они пытаются сделать шаг. «Вы можете ходить или пытаться встать со стула, и ваше тело больше не реагирует на ваши команды», — говорит Франческо Чеккини, соучредитель и генеральный директор Gondola Medical Technologies в Швейцарии. «Пациенты могут очень часто падать после замерзания».

Кроме того, когда рядом находятся другие люди, вероятность того, что они будут двигаться, более вероятна и может быть более интенсивной. В случае с Санвито, когда коллеги смотрят на него во время встречи, это может привести к более экстремальному эпизоду.

Более половины людей с прогрессирующей болезнью Паркинсона испытывают замораживание походки, но существующие методы лечения не работают для всех и имеют ограничения. Например, лекарства помогли Санвито, но эффект иссяк, так что ему пришлось планировать свою работу по графику приема таблеток.

В некоторых случаях физиотерапия также может облегчить симптомы, особенно если они сочетаются с такими сигналами, как первый шаг в сторону или ритмичный ритм. А глубокая стимуляция мозга (DBS) — процедура, при которой два электрода имплантируются в мозг и стимулируются электрическими импульсами, — может принести облегчение, но требует серьезной операции и может вызвать дискомфорт.

Поэтому необходимы более эффективные методы лечения замораживания походки. Доктор Амир Али Фарохниаи, постдокторский сотрудник лаборатории нервно-мышечных систем в Университетском колледже Дублина в Ирландии, и его коллеги сосредоточены на улучшении DBS в рамках проекта модели DBS, возглавляемого профессором Мадлен Лоури. «Это может работать на жесткость походки, но я думаю, что мы все еще можем улучшить ее, потому что есть процент людей, которые не получают всех терапевтических преимуществ», — сказал доктор Фарохниаи.

Команда также хочет сделать терапию менее инвазивной. Первоначально, это могло быть при использовании более коротких электродов, которые не проникают так глубоко в мозг. Они также хотели бы узнать, может ли добавление пауз между импульсами вместо постоянной стимуляции быть более комфортными для пациентов, но при этом иметь тот же эффект.

Мозговые механизмы

Замораживание походки трудно решить, так как механизмы мозга, ответственные за это, остаются неясными. Похоже, что вовлечены несколько областей мозга, например, связанные с движением и тревогой, а также разрушающиеся мозговые сети. Например, недавно было установлено, что когда здоровые люди ходят, связь между субталамическим ядром и корой — двумя ключевыми областями, которые играют роль в передвижении — синхронизируются. Но во время замораживания походки активность развязывается.

Кроме того, как работает DBS и почему она помогает пациентам, не совсем понятно. «Это как техник, который меняет резистор в цепи, и он на самом деле не знает, что происходит в электрической цепи, но он работает», — сказал доктор Фарохниаи.


            Болезнь Паркинсона: стимуляция мозга, ног может помочь людям преодолеть эпизоды замерзания
                Портативное устройство, которое стимулирует две области стопы, может помочь предотвратить замерзание эпизодов походки. Кредит: Гондола MedTech SA

Терапия обычно стимулирует субталамическое ядро, где пропуски зажигания нейронов связаны с проблемами с движением, с которыми сталкиваются пациенты Паркинсона. Однако выявление дополнительных областей, связанных с замораживанием походки и другими симптомами, может привести к новым целям.

Поэтому первый шаг команды — попытаться раскрыть, как DBS влияет на мозг, создав компьютерное моделирование. Они подражают терапии на моделях различных частей мозга, чтобы увидеть, как их деятельность или функции меняются. «Это одна из самых основных вещей, которые мы должны сделать», — сказал доктор Фарохниаи. «С помощью моделирования мы можем улучшить современные методы глубокой стимуляции мозга».

Тем временем в Швейцарии Чеккини и его коллеги проверяют, может ли стимуляция совершенно другой части тела — ступней — улучшить связь между телом и мозгом для лечения замерзания походки.

Чеккини и его коллеги разработали портативное устройство под названием Gondola, которое можно использовать дома. Прикрепленный к ступням пациента, он физически стимулирует две области на каждой ступне — верхнюю часть большого пальца стопы и плюсневой сустав дальше вниз — в течение примерно двух минут. «В большинстве случаев преимущества являются немедленными и могут длиться до трех-четырех дней после лечения», — сказал Чеккини.

Связь

Устройство изменяет способ обработки движения головным и спинным мозгом, увеличивая количество сообщений, посылаемых нервами в организме. Делая сканирование мозга пациентов с болезнью Паркинсона с помощью фМРТ, Чеккини и его коллеги также показали, что стимуляция увеличивает связь между мозжечком, базальными ганглиями и лобной моторной корой, тремя ключевыми областями, вовлеченными в движение. «(Лечение) является первым в своем роде, — сказал Чеккини. — Это действительно уникально с точки зрения результатов и эффективности».

Санвито, например, случайно наткнулся на устройство «Гондола» и сразу же заметил, что после его опробования. «Это позволило мне вернуться к нормальной жизни, не увеличивая дозу моих лекарств», — сказал он.

Чеккини и его команда в настоящее время работают над улучшением устройства, чтобы оно могло быть связано с телефонным приложением. Он сможет контролировать пациентов и напоминать им о необходимости повторения лечения, если замерзание походки начинает повторяться. Он также сможет удаленно настраивать параметры стимуляции, которые необходимо настраивать один или два раза в год.

Сейчас команда изучает, как можно использовать это устройство, чтобы помочь пациентам, перенесшим инсульт. Состояние, которое возникает, когда кровоснабжение мозга прерывается, затрагивает около 15 миллионов человек в год во всем мире. В результате около 60% пациентов страдают от длительных нарушений, таких как трудности при ходьбе и проблемы с равновесием.

Устройство Gondola, однако, может обеспечить быстрое исправление, используя ту же обработку, что и при замораживании походки. «Из того, что мы видели до сих пор, пациенты, перенесшие инсульт, очень хорошо реагируют на наше лечение», — сказал Чеккини. «Это очень увлекательно, потому что мы действительно улучшаем их жизнь».

Author: Вадим Вайтишин

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *