רופאים וחוקרים מאוניברסיטת פיטסבורג ו-UPMC פיתחו טיפול חדש לחולי אפילפסיה שאינם מגיבים לתרופות ואינם מועמדים לניתוח. הגישה שלהם, שפורסמה היום ב תקשורת טבעמשתמש בגירוי מוחי עמוק (DBS) המותאם לחיווט המוח הייחודי של כל מטופל.
אפילפסיה פוגעת ביותר מ-50 מיליון אנשים ברחבי העולם, וכשליש מהם אינם מגיבים לתרופות. עבור חלקם, התקפים נוצרים בחלקים במוח השולטים בתפקודים חיוניים – דיבור, תנועה או ראייה – שלא ניתן להסיר בבטחה. "קוצבי לב", השולחים פולסים חשמליים קטנים לחלק המרכזי של המוח הנקרא תלמוס, עזרו לחלק מהחולים, אך השפיעו על אחרים.
הטיפול הקיים עם אישור ה-FDA מכוון רק לחלק אחד של התלמוס, הגרעין הקדמי. שיערנו שגירוי חשמלי של המוח יהיה יעיל יותר אם נוכל למקד את האזור הספציפי של התלמוס המחובר הכי חזק לאזורים התופסים של קליפת המוח."
אריאנה דמיאני, MSc, מחברת ראשית וחוקרת סטודנטים לתארים מתקדמים, מעבדות להנדסה עצבית גמילה (RNEL)
צוות המחקר, שחבריו הם רופאים, מדעני מוח וביו-מהנדסים, יצר מפות מפורטות של פעילות ההתקפים של 41 חולים עם אפילפסיה עמידה לתרופות. באמצעות הדמיה מתקדמת והקלטות מוח, החוקרים הבהירו את הקשרים המוחיים בין אזורים המועדים להתקפים בקליפת המוח של החולים, השכבה החיצונית ביותר של המוח שלהם, לבין מיקומים שונים בתלמוס, מבנה מוחי עמוק הממוקם במרכז הטופוגרפי של הראש.
כאשר הצוות גירוי חשמלית את אזור התלמוס המתאים ביותר לפעילות ההתקפים בקליפת המוח, המטופלים חוו ירידה דרמטית במספר ובחומרת ההתקפים. בקבוצת מטופלים שקיבלו שתלים ארוכי טווח, לאלו עם מיקוד מותאם הייתה הפחתה ממוצעת של התקפים של כמעט 90%. חלקם הפכו ללא התקפים במשך חודשים בכל פעם.
"זהו צעד חשוב לקראת הפיכת גירוי מוחי ליעיל יותר עבור אנשים עם אפילפסיה עמידה לטיפול", אמר דמיאני. "זה לא רק טיפול, זה שֶׁלְךָ יַחַס."
מחקר זה היה ייחודי בכך שהוא שילב טכניקות מרובות – גירוי חשמלי, הדמיה והערכה קלינית – בתוך אותה קבוצת חולים. מחקר קודם התמקד במידה רבה בהיבט אחד בלבד.
"יחידת הניטור האפילפסיה ב-UPMC Presbyterian היא כמו מעט אחרות בעולם", אמר מחבר שותף חורחה גונזלס-מרטינז, MD, Ph.D., נוירוכירורג UPMC ומנהל השירות לניתוחי אפילפסיה. "טכנולוגיה זו אפשרה לנו ליצור מסגרת חדשה לאיסוף וניתוח נתונים שהביאו בסופו של דבר לטיפולים מותאמים אישית במיוחד עבור המטופלים שלנו. השילוב של מומחיות קלינית גבוהה עם מדע חדשני הוא מה שמאפשר התקדמות קלינית משמעותית".
בעבר, צוות Pitt/UPMC השתמש ב-DBS המכוון לתלמוס כדי לשחזר את ניידות הזרוע בחולים עם שיתוק חלקי עקב פגיעה מוחית טראומטית ושבץ מוחי. חוקרים חושבים שגישת מיקוד מדויקת זו עשויה לשמש לטיפול במצבים אחרים, כולל הפרעות פסיכיאטריות, כגון דיכאון או התמכרות.
"אנחנו מבינים יותר ויותר על המנגנונים הנפוצים העומדים בבסיס מצבים רבים שמקורם במוח", אמרה מחברת בכירה אלווירה פירונדיני, Ph.D., גם היא עם RNEL. "גם עם שבץ וגם עם אפילפסיה, התמקדנו באזור עמוק במוח שמחובר לקורטקס המוטורי. ההבדל היה אם רצינו להעצים את הפעילות או לדכא אותה".