深い脳の刺激はアルツハイマーの治療に効果的ですか?

この脳の手順は、パーキンソン病の治療によく使用されます

それはスタートレックのメーカーのようなものですが、軽いアルツハイマー病を患っている人に深い脳刺激を与える可能性が出てきています。 そして、 薬物療法が利用可能であるが利益は限られている世界では、アルツハイマー病を治療および予防するための代替治療法を開発し続けることが重要です。

深部脳刺激とは何ですか?

深部脳刺激(DBS)は、電極が脳内に配置され、脳の活動を刺激するために小さな電気パルスを放出するようにプログラムされる手順である。

DBSは、 パーキンソン病の人々のために、振戦および筋肉収縮の軽減および姿勢の改善にかなりの成功を収めて使用されてきた。 また、うつ病や強迫神経症などの他の病状を治療するために研究されています。

脳の電極はどのように配置されていますか?

短い答え:脳の手術。 DBSを可能にするためには、脳の中にワイヤーを挿入する必要があります。 局所麻酔を使用して、神経外科医は患者の頭蓋骨に穴を開け、脳の異なる領域に慎重にワイヤーを通す。 (局所麻酔は、患者が目を覚ましているが身体の一部が麻痺している場合、脳自体が痛みを感じることができないため使用することができます)。

次に、ペースメーカのような機械を人の胸部に全身麻酔下で植え込み、最終的にワイヤーと結果的に脳に130個の小型電気インパルスを送達することができる。 最初に移植されると、刺激装置はオフにされる。 手術の数日後または数週間後に、刺激装置が作動され、電気インパルスを脳に送達し始める。

アルツハイマー病を治療するために使用される場合、これらのワイヤは、典型的には、脳内の麻痺患者に接続される。 Johns Hopkins Medicineによれば、「fornixは、 海馬 、学習が始まり記憶が行われる部分、そしてアルツハイマー病の最も初期の症状現れる場所に情報をもたらすのに役立つ脳の経路です」

深部脳刺激はどのように機能するのですか?

それがなぜ機能するのかについていくつかの理論がありますが、決定的な答えはまだありません。 パーキンソン病では、脳の発火不良を中断し、中断すると考えられています。

事実、DBSの研究者の理解は非常に限られており、アルツハイマー病に利用する可能性は、DBSが食欲を制御しようとする方法として病的に肥満であった男性でテストされているときに誤って発見された。 彼らはワイヤ配置と電気的インパルスを使って彼をテストしていたので、彼は鮮明な記憶を報告しました。 彼らが衝動を止めたとき、記憶はなくなり、刺激装置を再びオンにしたとき、記憶が戻った。 これはおそらく、脳やそれが保持している記憶を刺激する方法があることを実感しました。

それは安全ですか?

DBSはかなり安全です。 専門家は、脳の手術の考え方は非常にリスクが高いと言われていますが、この手順は実際には聞こえるほど侵襲的ではないと言います。

脳手術には常にリスクがあります。 しかし、世界中のパーキンソン病の患者数は10万人を超えており、DBSにはほとんど問題がありませんでした。 危険性には、感染、装置の誤動作、脳卒中、バッテリの故障、ワイヤの動きなどがあります。

深部脳刺激とアルツハイマー病に関する研究

フェーズⅠ研究

2010年に、Annals of Neurology誌はアルツハイマー病と診断された6人の患者を対象にカナダで実施されたフェーズⅠ臨床試験の概要を発表しました。 彼らはそれぞれ、深い脳刺激装置を外科的に脳に埋め込み、12ヶ月の連続的な電気刺激を経験した。

6ヶ月および12ヶ月の認知機能のテストでは、6人の参加者のうち3人で改善が見られたか、または予想を下回って減少したことが示されました。

さらに、PETスキャンを用いて、脳のグルコース代謝を評価した。これは、脳が脳の燃料の糖を分解する能力であり、また、脳内のニューロンの活動レベルの指標でもあり得る。 アルツハイマー病患者は、典型的には経時的にグルコース代謝の低下を示しているが、これらの6人の研究参加者は、研究を通して維持された増加を示した。 興味深いことに、脳がアルツハイマー病で砂糖を分解する能力が低下したことにより、一部の研究者はアルツハイマー病の「 3型糖尿病 」と呼んでいる。

フェーズⅡ研究

Johns HopkinsによるフェーズⅡ試験では、45歳〜85歳の42人の患者がアルツハイマー病を標的とするためにDBSに参加しました。 彼らはそれぞれ、2012年から2014年の間に移植のためにDBS手術を受けた。彼らの半数は、2週間後に刺激装置をオンにし、12ヶ月後に半分がオンにした。 これは二重盲検試験であった。なぜなら、医師も患者も、刺激剤がいつ活性化されたかを知っていなかったからである。

この研究では、 ADAS-Cog13を含む複数の試験を通じて認知が評価された。大脳のグルコース代謝も脳の異なる領域で測定された。

この研究の結果は興味深いものであり、必ずしも期待されたものではありませんでした。 刺激装置の移植後6ヶ月で、脳のグルコース代謝は有意に増加したが、それらの利益は12ヶ月で維持されなかった。 さらに、年齢に関連した反応の相違が認められた。 65歳以上の参加者は、認知機能の改善および脳グルコース代謝の改善を実証した。 65歳未満の人はどちらの地域でも有意な改善を示さなかった。 研究者らは、この効果は、アルツハイマー病( 若年発症アルツハイマー病 )の若年者における脳構造の劣化が、後期発症アルツハイマー病の発症者と比較して、時にはより大きなものになる可能性があると理論付けた。

DBSの脳への影響の概要

アルツハイマー病に対するDBSの影響は、これらの第I相および第II相臨床試験で研究されているが、脳にどのように影響するかについての情報も、他の研究研究およびパーキンソン病の治療などの他の環境での使用から収集されている。 次のような影響があります。

改善された全体的認知:アルツハイマー病患者のDBSに関する研究は、複数の神経心理学的検査によって測定されたように、参加者の一部の認知の改善をもたらした。 これらのテストは、記憶、 方向 、単語認識など、脳機能のいくつかの側面を測定します。

海馬の増加:海馬(記憶に関連する脳の一部)は、加齢の存在とより有意にアルツハイマー病で萎縮するが、DBSは、アルツハイマー患者の海馬の量を増加させることが判明している。 海馬の体積は、記憶機能と相関している。

大脳のグルコース代謝の増加:上記に強調したように、DBSを受けた被験者のいくつかは、脳の複数の領域において改善されたグルコース代謝を示した。

哺乳類および哺乳類の体重増加:脳内の哺乳類および哺乳動物(記憶機能に関連している)は、アルツハイマー患者のDBS後の体重増加を示しています。

より高いアセチルコリンレベル: DBSは、アセチルコリンの放出を引き起こす研究においても示されている。 アセチルコリンは、脳内のある神経細胞から次の神経細胞へのメッセージ伝達を助けます。

空間記憶の増加:ラットの麻痺患者に脳を深く刺激した後、彼らは迷路をナビゲートする能力において空間記憶の改善を実証した。 動物の研究は必ずしも人間に伝達されるわけではありませんが、しばしば、実験手順の安全性と有効性についての洞察を私たちに提供します。

言葉の流暢性の低下:深い脳の刺激は、パーキンソン病患者で長年にわたり有意に陽性の結果がありました。 しかし、一部の研究では、これらの個体の中には言語の流暢感が低下していることが分かっています。 パーキンソン病の多くは、このリスクが脳の深部刺激によってもたらされる利益に値すると感じています。 アルツハイマー病の人々にとって価値のあるリスクとはいえないでしょう。

倫理的配慮

ヒトでは複数の研究が行われているが、一部の研究者は動物でDBSを用いてさらに研究を進める前に、追加および拡大研究を求めている。 彼らは、いくつかの認知改善を経験したDBS研究参加者がいる一方で、脳深部刺激後にいくつかの認知領域で拒否した人がいくつか存在することを指摘している。

これらの研究者はまた、脳の刺激がどの程度深く働くかについての理解が不足しているという事実を強調している。 したがって、人々との臨床試験を拡大する前に、より多くの情報を入手することを推奨します。

からの言葉

深部脳刺激は、パーキンソン病の適切な治療として十分に確立されている。 しかしながら、アルツハイマー病におけるその利点を識別するためにより多くの研究が必要とされている。 認知症改善のためのDBSの可能性はエキサイティングです。特に、アルツハイマー病に対する効果的な治療法を見つけようと努力し続けています。

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