Infrasarkanās gaismas terapija muguras smadzeņu traumu atveseļošanai ir sasniegusi svarīgu pagrieziena punktu

Pacientiem ar muguras smadzeņu bojājumu (SCI) varētu būt noderīgas turpmākas ārstēšanas metodes, kuru mērķis ir atjaunot nervu savienojumus, izmantojot sarkano un gandrīz infrasarkano gaismu.

Metode, ko izstrādājuši Birmingemas Universitātes (Apvienotā Karaliste) zinātnieki un patentējusi Birmingemas Universitātes uzņēmums, ietver gaismas piegādi tieši traumas vietai.

Jaunākie pētījumi, kas publicēti žurnālā “Bioengineering and Translational Medicine”, ir noteikuši optimālo “devu” šai jaunajai terapeitiskajai pieejai un parādījuši, ka tā var radīt ievērojamus terapeitiskus uzlabojumus, tostarp ievērojamu sajūtu un kustību atjaunošanos, kā arī bojātu nervu šūnu atjaunošanos.

Profesora Zubaira Ahmeda vadītie pētnieki izmantoja muguras smadzeņu bojājumu šūnu modeļus, lai noteiktu gaismas biežumu un ilgumu, kas nepieciešams, lai panāktu maksimālu funkcionālo atveseļošanos un stimulētu nervu šūnu augšanu.

Viņi atklāja, ka 660 nm sarkanās gaismas piegāde vienu minūti dienā piecu ārstēšanas dienu laikā palielināja šūnu dzīvotspēju (dzīvo šūnu skaita mērījumu) par 45%.

Profesors Ahmeds teica: "Aizraujoši, ka šis pētījuma aspekts parādīja, ka 660 nm gaismas iedarbība bija gan neiroprotektīva, uzlabojot nervu šūnu izdzīvošanu, gan neiroreģeneratīva, stimulējot nervu šūnu augšanu."

Pētnieki pētīja arī gaismas terapijas ietekmi uz muguras smadzeņu traumas (SCI) preklīniskajiem modeļiem. Šeit viņi izmantoja divas dažādas metodes: implantējamu ierīci un transdermālu ievadīšanu, kurā gaismas avots tiek novietots uz ādas.

Viņu pētījums uzrādīja salīdzināmus rezultātus abām piegādes metodēm: 660 nm gaismas deva, kas tika piegādāta katru dienu vienu minūti septiņas dienas, samazināja audu rētas traumas vietā un ievērojami atjaunoja funkcionālo stāvokli.

Pētnieki atklāja arī ievērojamu gan kariesa, gan rētu veidošanās samazināšanos, kā arī palielināja ar nervu šūnu atjaunošanos saistīto olbaltumvielu līmeni un uzlaboja savienojumus starp šūnām muguras smadzeņu bojātajā zonā.

Šī ir pirmā reize, kad transdermālā un tiešā gaismas piegāde ir salīdzināta muguras smadzeņu traumas gadījumā, un šie rezultāti ir nozīmīgs pagrieziena punkts pētniekiem, kuri jau ir saņēmuši papildu finansējumu un plāno izstrādāt implantējamu ierīci lietošanai cilvēkiem ar traumatisku muguras smadzeņu traumu, kur pašlaik nav ārstēšanas metožu, kas saglabātu šūnas vai uzlabotu neiroloģisko funkciju.

Pētījuma pirmais autors un neiroķirurģijas reģistrators Endrjū Stīvenss skaidro: "Operācijas pēc muguras smadzeņu traumas ir ikdienišķas, taču pašlaik šo operāciju mērķis ir tikai stabilizēt mugurkaula kaulu bojājumus, ko izraisījis trauma. Šī koncepcija ir neticami aizraujoša, jo tā varētu piedāvāt ķirurgiem iespēju implantēt ierīci tās pašas operācijas laikā, kas varētu palīdzēt aizsargāt un atjaunot muguras smadzenes."

Profesors Ahmeds turpina: “Lai gaismas terapija būtu piemērota muguras smadzeņu traumas ārstēšanai cilvēkiem, būs nepieciešama implantējama ierīce, kas nodrošinātu bojāto audu tiešu redzamību un ļautu panākt lielāku devas precizitāti un standartizāciju, netraucējot ādas un citu muguras smadzenes ieskaujošo audu biezumam.”

Fotobiomodulācija (FBI) var nodrošināt dzīvotspējīgu terapeitisku pieeju, izmantojot sarkano vai tuvā infrasarkanā starojuma gaismu, lai veicinātu atveseļošanos pēc muguras smadzeņu traumas, mazinot neiroiekaisumu un novēršot neironu apoptozi. Mūsu pašreizējā pētījuma mērķis ir optimizēt FBI dozēšanas režīmus un izstrādāt un apstiprināt invazīvas FBI piegādes paradigmas efektivitāti FBI ārstēšanā.

Pētnieku komanda pašlaik meklē komerciālus partnerus vai investorus, lai veiktu nākamos soļus prototipa ierīces izstrādē, ko varētu izmantot pirmajos cilvēku klīniskajos pētījumos.