Vísindamenn hafa sýnt að rafeindatæki getur greint og stöðvað flogaveikifloga þegar það er sett í heila músa
okkar Heilinn frumur sem kallast taugafrumur örva eða hindra aðrar taugafrumur í kringum þær í að senda skilaboð. Það er viðkvæmt jafnvægi milli taugafrumna sem „æsa“ og þeirra sem „stöðva“ miðlun skilaboða. Í ástandinu sem kallast flogaveiki - langvarandi heilasjúkdómur sem hefur áhrif á fólk á öllum aldri og kyni - byrja taugafrumur í heila manns að kvikna og gefa merki til nágranna taugafruma um að skjóta líka samtímis. Þetta veldur stigvaxandi áhrifum sem leiðir til ójafnvægis á milli „spennandi“ og „stöðvandi“ virkni. Grunnorsök þessarar rafvirkni er talin vera flóknar efnafræðilegar breytingar sem eiga sér stað í taugafrumum. Flog á sér stað þegar rafboð sleppa við eðlileg mörk. Flog hefur áhrif á meðvitund eða hreyfistjórn einstaklings. Flog sjálf eru ekki sjúkdómur heldur merki um mismunandi sjúkdóma í heilanum. Sum flog eru ekki áberandi en sum eru óvinnufær fyrir mann. Þó að það séu nokkrar tegundir af flogum, tengist ofangreind tegund flogaveiki. Flogaveiki er einn algengasti taugasjúkdómurinn þar sem um 50 milljónir manna þjást af honum um allan heim. Algengasta meðferðin við flogaveiki er notkun flogaveiki lyf eins og benzódíazepín sem hafa ekki aðeins harkalegar aukaverkanir heldur eru einnig árangurslausar til að koma í veg fyrir flog hjá 30 prósentum flogaveikisjúklinga. Fólk með flogaveiki og fjölskyldur þeirra þurfa að horfast í augu við fordóma og mismunun sem fylgir þessum sjúkdómi, sérstaklega í lág- og meðaltekjulöndum.
Hópur breskra og franskra vísindamanna við háskólann í Cambridge, École Nationale Supérieure des Mines og INSERM hefur sýnt rafeindatæki sem þegar það var sett í heila músa gat greint fyrstu merki um flogakast. Eftir þessa uppgötvun gat það skilað innfæddu heilaefni inni í heilanum sem kom síðan í veg fyrir að flogið héldi áfram. Nýstárleg rannsókn þeirra hefur verið birt í Vísindaframfarir.
The electronic device is thin, soft, flexible and made of lífræn films allowing it to interface well with human tissue. It is also safe as does minimal damage to the brain. The electrical properties of these lífræn films make them ideally suited for such medical applications where interface with living tissue is needed. The neurotransmitter or drug in the device targets the origin point of the seizure and thereby signals neurons to discontinue firing. This causes the seizure to stop. A neural probe was used to transport this neurotransmitter to the affected part of the brain. This probe incorporates a mini ion pump and electrodes which monitor brain activity for potential seizure. When probe electrodes detect a neural signal belonging to a seizure, ion pump gets activated which then creates an electric field. This electric field enables drug movement across an ion exchange membrane from an internal reserve to outside of the electronic device by a process called electrophoresis which technically allows patients to control dosage and timing of the neurotransmitter drug in a more precise manner. The exact quantity of the drug to be released can be based according to strength of the electric field. This innovative method takes care of ‘when’ and ‘how’ much drug needs to be delivered for a specific patient. The drug is delivered without any added solvent solution which helps in preventing any damage to the surrounding tissue. The drug interacts efficiently with cells just outside of the device. Researchers found that only a small amount of drug was required to prevent seizures and this amount was accounted as no more than 1 percent of the entire drug which was initially added into the device. This is helpful as the device will need not to be refilled for lengthy durations. The drug used in this particular study was a native neurotransmitter in our body and it was seamlessly consumed by natural developments in the brain immediately upon its release. This suggests that the treatment described should reduce or even eradicate any undesired drug side effects.
Rannsóknina þarf að gera ítarlegri á músum til að meta hugsanlegar aukaverkanir og síðan er hægt að gera samsvarandi rannsókn á mönnum. Það gæti liðið nokkur ár, ef til vill nokkur ár, þar til þetta tæki er fáanlegt á markaðnum fyrir almenning. Einnig þarf að kanna hvort slíkt tæki geti komið í veg fyrir flog með öllu. Ef þessi tækni heppnast gæti hún gjörbylt lyfjameðferð við flogaveiki og einnig hjálpað til við aðra svipaða sjúkdóma. Það er von að svipaða nálgun gæti verið notuð við ýmsum öðrum taugasjúkdómum, þar á meðal heilaæxlum, heilablóðfalli og Parkinsonsveiki.
***
{Þú getur lesið upprunalegu rannsóknarritgerðina með því að smella á DOI hlekkinn sem gefinn er upp hér að neðan á listanum yfir tilvitnaðar heimildir}
Heimildir)
Proctor CM o.fl. 2018. Rafmagnslyfjagjöf til að stjórna flogum. Vísindi Framfarir. 4 (8). https://doi.org/10.1126/sciadv.aau1291
***
