צוות UCSF מגלה דפוסי פעילות מוחית המבשרים על התקפים עד 24 שעות לפני שהם מתרחשים.
צוות של מומחי אפילפסיה באוניברסיטת סן פרנסיסקו פיתח שיטה לניבוי סיכון להתקפים של 24 שעות. התגלית, אשר עשויה להיות ניתנת להרחבה למספר גדול של חולים, עשויה לסייע בשיפור איכות החיים של 2.9 מיליון אמריקאים החיים עם אי הוודאות היומיומית של אפילפסיה.
החוקרים, בראשות Vikram Rao, MD, PhD, פרופסור מכובד בנוירולוגיה, הראו שסערת הפעילות המוחית המאפיינת התקף מתבטאת מראש על ידי תקשורת לא תקינה בין אזורים ספציפיים במוח. על ידי ניתוח של 90 שניות בלבד של אותות מוח חריגים אלה, החוקרים יכולים לחזות את הסיכון להתקפים.
עד כה, השינויים בפעילות המוח ורצף האירועים המובילים להתקף לא היו ידועים במידה רבה. על ידי זיהוי אחד מאותם אירועים, אנו יכולים להציע למטופלים מידע שיכול להפחית את אחד ההיבטים המלחיצים ביותר של אפילפסיה: חוסר הניבוי של התקפים".
Vikram Rao, MD, PhD, פרופסור מכובד בנוירולוגיה
התוצאות מופיעות ב-12 ביולי רפואת טבע.
סערה במוח
המאמץ לחזות התקפים אינו חדש, אך השיטות הנוכחיות צריכות לאסוף נתונים על פני תקופות זמן ארוכות, מה שעלול להיות מכביד על החולים. הדיוק משתנה מאוד, בהתבסס על הספציפיות של מצבו של האדם, איכות הנתונים והאלגוריתם שבו נעשה שימוש.
לחלק מהאנשים הסובלים מאפילפסיה שאינם מגיבים לתרופות נגד התקפים, מושתל מכשיר שיכול לנטר את פעילות המוח ולנסות למנוע אותה באמצעות גירוי חשמלי כאשר הוא מזהה סימן להתקף.
מערכות נוירוסטימולציה המגיבות הללו, או התקני RNS, מגיבים לפעמים מאוחר מדי כדי להדוף את ההתקף. אבל הטכנולוגיה של ראו יכולה לחזות התקפים.
ראו שיתף פעולה עם Ankit Khambhati, PhD, עוזר פרופסור לנוירוכירורגיה החוקרת מעגלי מוח הקשורים לאפילפסיה, בתקווה לזהות דפוס של שינויים באופן שבו חלקים במוח מתקשרים זה עם זה שיכולים לחזות ביתר קלות ומדויקת התקף מתקרב. .
"לא תמיד חולים סובלים מהתקפים, אבל האפילפסיה שלהם אף פעם לא חולפת", אמר חמבהאטי. "רצינו למצוא חתימה של איך המוח של החולים פועל הרבה לפני אירוע, בעוד שהמחלה נמצאת שם ברקע אבל אין להם אפיזודה".
ראו גייס 15 מתנדבים שההתקפים שלהם נובעים מההיפוקמפוס, שנמצא משני צידי המוח ומשחק תפקיד ברוב סוגי האפילפסיה. לכל החולים הללו היו מכשירי RNS שתיעדו חודשים של פעילות מוחית, שהחוקרים סרקו לאיתור רמזים.
הם מצאו מחזור פעילות של מספר ימים שהיה קשור להתקפים. בתוכו הייתה עדות לשינוי בתקשורת בין שני ההיפוקמפי.
כאשר הסיכון להתקף היה נמוך, ההיפוקמפוס הימני והשמאלי פעלו באופן עצמאי, בצורה תקינה ובריאה. אבל סימני הסיכון להתקפים גדלו כאשר שני הצדדים החלו לתקשר, והסתנכרנו לאט.
כל המנגנון שמנע מהם לתקשר עם כל אחד מהם התקלקל, הסביר חמבהאטי, והשווה את התוצאה לתחילתו של מזג אוויר סוער.
"לפני סערה, העננים נכנסים והרוח מתגברת, ואתה יודע שבקרוב, העניין באמת יתחיל".
חיזוי התקפי תמונת מצב
במוחו של אדם שחי עם אפילפסיה, הזמן שבין שמיים שטופי שמש לסופה מכה נע בין דקות לשעות, אבל האינדיקטורים נמצאים שם עד יום לפני.
כדי לראות את האינדיקטורים הללו, הצוות של Rao גרם למטופלים להוריד ולהעביר נתונים ממכשירי ה-RNS שלהם לחוקרים, אשר לאחר מכן מריצים את הנתונים באמצעות האלגוריתם שלהם.
החוקרים מצאו שכמות קטנה של 90 שניות של נתונים הספיקו כדי לזהות את הדפוס ולהעריך את הסבירות להתרחשות התקף ב-24 השעות הקרובות, תהליך שהם מכנים "חיזוי התקפי תמונת מצב". זה נותן לאדם זמן לנקוט באמצעי זהירות, כמו הימנעות מנהיגה או לוודא שיש איתו מטפל.
דפוס החיזוי היה דומה כמעט עבור כל 15 משתתפי המחקר, מה שהגדיל את הסבירות שהגישה תעבוד עבור אנשים אחרים עם צורה זו של אפילפסיה.
ראו וחמבהטי מתכננים לבדוק את הגישה על מספר גדול בהרבה של חולים, כולל אלו עם סוגים שונים של אפילפסיה. הם גם מקווים לפתח שיטה לאיסוף הנתונים בצורה לא פולשנית שאינה מצריכה השתלת מוח.
סקרים של אנשים עם אפילפסיה מראים שעד 70% מהם ישתמשו במערכת חיזוי כדי לעזור לתכנן את היום שלאחר מכן, אמר Khambhati, והוסיף כי לחולים מועיל לא פחות לדעת מתי הסיכון להתקפים שלהם נמוך כמו כאשר הוא גבוה.
"אנשים עם אפילפסיה חיים לעתים קרובות בפחד רב כל כך מאירוע בלתי צפוי עד שהם נמנעים מלעשות דברים שהם רוצים לעשות", אמר חמבהאטי. "התחזיות האלה יכולות לתת להם ביטחון שהם יכולים פשוט לצאת ולבלות יום רגיל".