Een geïmplanteerde micropomp kan epilepsiemedicijnen rechtstreeks in de hersenen afleveren

Anonim

Een geïmplanteerde micropomp kan epilepsiemedicijnen rechtstreeks in de hersenen afleveren

Medisch

Richard Moss

27 april 2015

De micropomp geeft direct epilepsiemedicijnen af ​​in de hersenen, waar ze acteren om neuronen te remmen die betrokken zijn bij aanvallen (Afbeelding: Adam Williamson, Christophe Bernard, ID Labs, Arab4D)

Een veelbelovende nieuwe behandeling voor epilepsie richt zich rechtstreeks op de zenuwcellen, diep in de hersenen, die epileptische aanvallen veroorzaken. De behandeling maakt gebruik van een elektronische micropomp en een anticonvulsivum om de relevante delen van de hersenen te remmen zonder gezonde hersenregio's te beïnvloeden. Het heeft veelbelovende eerste resultaten opgeleverd bij muizen in vitro en zal nu worden getest op levende dieren.

Zeer weinig medicijnen tegen epilepsie halen de klinische praktijk succesvol. Velen leiden tot schadelijke (of mogelijk schadelijke) bijwerkingen, terwijl andere niet effectief zijn door de natuurlijke afweer van het lichaam, waardoor de medicijnen hun beoogde bestemming niet bereiken. Toch is 30 procent van de ongeveer 50 miljoen epilepsiepatiënten overal ter wereld resistent tegen alle bestaande behandelingen.

Onderzoekers van het Institute of Systems Neuroscience, École des Mines de Saint-Étienne en de universiteit van Linköping probeerden dit probleem te bestrijden door een behandeling te bedenken die epilepsie kon beheersen zonder gezonde hersenregio's te beïnvloeden. Hun oplossing omvat een micropomp die 20 keer dunner is dan een haar.

Wanneer een elektrische stroom op deze micropomp wordt toegepast, worden kleine positief geladen moleculen - in dit geval ionen die de medicijnen bevatten - in de richting van het doelgebied geslingerd (of "gepompt"). Eenmaal daar activeren de ionen de GABA A- en B-receptoren in de hersenen (deze receptoren kunnen berichten stoppen die naar het centrale zenuwstelsel worden gestuurd). Dit leidt tot een instroom van chloride-ionen in de cel en vermindert de weerstand van het celmembraan, met als netto effect een verminderde kans dat de zenuwcel zal afvuren (dat wil zeggen bijdraagt ​​aan een aanval).

Het is bewezen dat de procedure in vitro op muizen werkt, en de onderzoekers gaan nu over op een in vivo (levend) diermodel. Ze onderzoeken ook de mogelijkheid om de behandeling te combineren met een implanteerbare microchip die ze in 2013 hebben ontwikkeld om hersenactiviteit te meten, waardoor ze een geïntegreerde en autonome behandeling kunnen maken die zichzelf activeert en de drug injecteert vlak voordat een aanval plaatsvindt.

Een paper met het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Materials .

Bron: Institut national de la santé et de la recherge médicale

De micropomp geeft direct epilepsiemedicijnen af ​​in de hersenen, waar ze acteren om neuronen te remmen die betrokken zijn bij aanvallen (Afbeelding: Adam Williamson, Christophe Bernard, ID Labs, Arab4D)