Bilim İnsanları, Felçli Hastaların Yeniden Hareket Kazanması için Yeni Bir Yöntem Geliştirdi

Bilim insanları felçli hastalar için yeni bir yöntem geliştirdi. Beyni elektrikle uyarmak 30 yıldır Parkinson hastalığını tedavi etmek için kullanılıyor. Şimdi ise araştırmacılar bunun el ve kol hareketlerinin yeniden sağlanmasına yardımcı olup olamayacağını test ediyor.

Cleveland Kliniği, üst bedenlerindeki hareketi geri kazandırmayı amaçlayan deneysel bir prosedür için felç geçirerek sakat kalmış gönüllüler arıyordu. Uygulama, nöronlarını elektriksel olarak uyarmak için beyinciğine ince bir tel yerleştirilmesi şeklinde olacaktı. Nicholas 2018 yılında felç geçirdikten sonra vücudunun sol tarafını zar zor hareket ettirebiliyordu. Eskiden olduğu gibi yemek pişiremiyordu- ki bu çok sevdiği bir şeydi.

Nicholas tedavi için aday oldu ama ameliyat zamanı geldiğinde vazgeçmeyi bile düşündü. Ancak sol kolunu ve elini tekrar kullanabilme şansı varsa, buna değeceğine karar verdi ve tedaviye başladı.

Nicholas şimdi yeni bir Nature Medicine çalışmasında derin beyin stimülasyonu veya DBS adı verilen bir teknik uygulanan 12 inme hastasından biri. Denemenin başlangıcında, tüm katılımcıların üst vücutlarının bir tarafında, günlük işlerini yapmalarını zorlaştıran bir güçsüzlük vardı. Ancak tedaviden sonra Nicholas ve diğer sekiz kişi el ve kol hareketlerinde anlamlı iyileşmeler gördü. Nicholas için bu, aşçılık yeteneklerini yeniden kazanmak anlamına geliyordu. "Bu bana bir özgürlük hissi verdi" diyor.

İlginizi Çekebilir: Yapay Zeka Destekli Beyin İmplantları Felçli Hastalara Umut Oldu

Tedavi, Felçli Hastalar İçin Umut Işığı Oldu

Her yıl dünya çapında yaklaşık 15 milyon insan, ani bir kanama ya da beyne giden kan akışının tıkanması sonucu meydana gelen felç geçiriyor. Sonuç olarak, inme bölgesinin yakınındaki nöronlar hasar görüyor. İnmeden kurtulan insanların yaklaşık yarısı, günlük yaşamlarını etkileyen kronik veya kalıcı engellere sahip. Fizik tedavi yardımcı olsa da iyileşme genellikle felçten yaklaşık bir yıl sonra gerçekleşiyor.

Cleveland Clinic'te araştırmacılar DBS'nin inme iyileşmesini artırıp artıramayacağını araştırıyorlar. Bu teknik 30 yılı aşkın bir süredir Parkinson hastalarında titremeleri hafifletmek için kullanılıyor ve bilim insanları şimdi de ciddi depresyon vakalarını ve diğer psikiyatrik hastalıkları tedavi etme yeteneğini test ediyor. Bu teknik, hafif elektrik darbeleri yayan elektrotların cerrahi olarak implante edilmesini içeriyor. Bilim insanları DBS'nin kalp piline benzer şekilde beyindeki anormal elektriksel düzenleri düzenlemeye yardımcı olduğunu düşünüyor.

Beyin, yaralanmaya yanıt olarak uyum sağlama konusunda dikkate değer bir yeteneğe sahip. Sağlıklı bölgeler, hasarlı kısımların eskiden yerine getirdiği işlevleri devralabilir. Cleveland Clinic'te nörobilimci olan ve makalenin yazarlarından Kenneth Baker, "Korteksin hayatta kalan bölgelerinde işlevsel yeniden yapılanmaya daha elverişli koşulları teşvik etmeye çalışıyoruz" diyor.

Deneyler Zamanla Daha da Başarılı Oldu

İnme, nöronların uyarılabilirliğini, yani sinyal gönderme ve vücudun diğer bölgeleriyle bağlantı kurma yeteneklerini azaltır. İnme geçirdikten sonra kendiliğinden iyileşen kişilerde bu nöronların uyarılabilirliği yeniden artar. Baker'ın ekibi stimülasyon ile hasarlı bölgenin yakınındaki nöronların uyarılabilirliğini artırmayı ve yeni bağlantılar kurma yeteneklerini artırmayı hedefliyordu.

Cleveland Clinic çalışmasında, 12 hastanın hepsi beynin en dış katmanı olan serebral kortekste felç geçirdi. Önceki çalışmalar bu bölgeyi doğrudan uyarmaya çalışmış ancak başarılı olamamıştı. Cleveland ekibi bunun yerine, istemli hareketlerin ve duyusal işlevlerin ince kontrolünde yer alan bir nöron kümesi olan dentat çekirdek adı verilen ve başın arkasında bulunan beyinciğin bir bölümünü hedef aldı. Bu bölge korteks de dahil olmak üzere diğer beyin bölgeleriyle bağlantı kurar.

Cerrahlar her hastanın beynine bir elektrot ve göğüs derisinin altına elektriksel uyarıları yayan bir cihaz yerleştirdi. Ameliyat sonrası iyileşme döneminin ardından hastalar iki aylık bir fizik tedavi sürecinden geçti. Daha sonra, araştırmacılar elektrik stimülasyonunu açtılar ve katılımcılar fizik tedaviye devam ederken dört ila sekiz ay boyunca açık bıraktılar.

Araştırmacılar, inme sonrası el ve kol fonksiyonlarını değerlendiren yaygın bir test uygulayarak her bir kişinin ilerlemesini ölçtüler. Tek başına fizik tedavi, 66 puanlık bir ölçekte yaklaşık üç puanlık mütevazı kazanımlara yol açtı. Stimülasyon açıldıktan sonra, medyan iyileşme yedi puan daha arttı.

Çalışmalar Sonucunda Felçli Hastalar Eskisinden de Sağlıklı Hale Geliyor

Katılımcılar ayrıca tarak kullanma, bardak alma ve ışık düğmesini açma gibi günlük görevleri yerine getirmede de daha iyi hale geldi. Baker, "Hareket ve hareketleri normal düzeyde değil, ancak ellerini eskisinden daha yüksek bir oranda kullanabilmeleri bile büyük bir fark yaratıyor" diyor. Anlamlı iyileşmeler görmeyen üç hasta, diğerlerine göre daha kötü eksikliklerle başladı.

Nicholas, stimülasyon açıkken birkaç ay sonra bir fark görmeye başladı. Kolunu başının üzerine kaldırabiliyor ve sol elini kapatabiliyordu ki implant takılmadan önce bunları yapamıyordu. Bu sayede bahçe işlerini ve evdeki işleri yapmak daha kolay hale geldi. "Bana faydası olduğu için mutluyum" diyor.

Araştırmacılar çalışma sona erdiğinde cihazları çıkardılar, ancak dikkat çekici bir şekilde, tedavinin faydaları 10 aylık takip süresinin tamamı boyunca devam etti, bu da DBS'nin Parkinson için olduğu gibi kalıcı olarak kullanılmasına gerek olmayabileceğini gösteriyor.

Çalışmadaki tüm hastalar bir yıldan uzun bir süredir -bazı vakalarda felç geçirdikten sonra üç yıla kadar engelli durumdaydı. Yine de inmelerinden bu yana geçen süre, gördükleri iyileşme derecesini etkilemedi. Çalışmayı finanse eden Ulusal Sağlık Enstitüsü Beyin Girişimi Direktörü John Ngai, "Bu, bu hastaların işlevlerini geri kazanmalarına yardımcı olma penceresinin düşündüğümüzden çok daha uzun olduğu anlamına geliyor" diyor. Ancak en ağır engelli hastaların fayda görmediği göz önüne alındığında, stimülasyonun ne kadar yardımcı olabileceğinin bir sınırı olabileceğini söylüyor.

Louis'deki Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde inme iyileşme uzmanı olan ve çalışmaya katılmayan Catherine Lang, sonuçların heyecan verici olduğunu, ancak hangi hastaların DBS için iyi adaylar olabileceğini anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulacağını söylüyor. "Bu tedavi klinik deneme hattında ilerledikçe, kimlerin bundan faydalanabileceği konusunda daha iyi bir fikir edinmeye başlayacağız" diyor.

Araştırmacılar şimdi etkinliğini daha iyi ölçmek için bazı hastaların stimülasyon alacağı ve diğerlerinin almayacağı daha büyük bir randomize çalışma planlıyorlar.

Fark ettiği gelişmelere rağmen Nicholas'ın hala yapamadığı bir şey var: gitar çalmak. Felç geçirmeden önce bir blues-rock grubunda çalıyordu. Müzik onun hayatıydı. Ama şimdi bileğini gitarın sapını kavrayacak kadar bükemiyor ve parmakları eskisi kadar hızlı hareket etmiyor. Yine de çalışmaya katıldığına memnun ve DBS araştırmalarından daha fazla insanın faydalanmasını umuyor. Nicholas, "Düşündüğünüzde inanılmaz bir şey. Kazandığım her şey bende kaldı” diyor.