Infraraudonųjų spindulių terapija, skirta nugaros smegenų pažeidimo atstatymui, pasiekė etapą

Pacientams, sergantiems nugaros smegenų pažeidimu (SCI), ateityje gali būti naudingas gydymas, skirtas nervų jungtims atkurti naudojant raudoną ir beveik infraraudonąją šviesą.

Birmingamo universiteto (JK) mokslininkų sukurtas ir Birmingamo universiteto universiteto patentuotas metodas apima šviesos tiekimą tiesiai į pažeidimo vietą.

Naujausiuose tyrimuose, paskelbtuose Bioinžinerijos ir transliacinės medicinos žurnale, nustatyta optimali šio naujo gydymo metodo „dozė“ ir parodyta, kad jis gali žymiai pagerinti terapinį poveikį, įskaitant reikšmingą jautrumo ir judėjimo atkūrimą, taip pat pažeistų nervinių ląstelių regeneraciją.

Profesoriaus Zubairo Ahmedo vadovaujami tyrėjai naudojo SCI ląstelių modelius, kad nustatytų šviesos dažnį ir trukmę, reikalingą maksimaliam funkcijos atkūrimui ir nervų ląstelių augimo stimuliavimui.

Jie nustatė, kad 660 nm raudona šviesa vieną minutę per dieną padidino ląstelių gyvybingumą (gyvų ląstelių skaičiaus matavimą) 45 % per penkias gydymo dienas.

Profesorius Ahmedas sakė: „Įdomu, kad šis tyrimo aspektas parodė, kad 660 nm šviesos poveikis buvo ir neuroprotekcinis, kuris pagerino nervų ląstelių išgyvenimą, ir neuroregeneracinis, skatinantis nervų ląstelių augimą.

Tyrėjai taip pat ištyrė šviesos terapijos poveikį ikiklinikiniuose SCI modeliuose. Čia jie naudojo du skirtingus metodus: implantuojamą prietaisą ir transderminį įvedimą, kai šviesos šaltinis dedamas ant odos.

Jų tyrimas parodė palyginamus abiejų pristatymo metodų rezultatus: 660 nm šviesos dozė, kuri kasdien buvo tiekiama vieną minutę septynias dienas, sumažino audinių randus sužalojimo vietoje ir reikšmingą funkcinį atsigavimą.

Tyrėjai taip pat nustatė, kad žymiai sumažėjo ertmių ir randų, taip pat padidėjo baltymų kiekis, susijęs su nervų ląstelių regeneracija, ir pagerėjo ląstelių ryšiai pažeistoje nugaros smegenų srityje.

Tai pirmas kartas, kai SCI buvo lyginamas transderminis ir tiesioginis šviesos tiekimas, o rezultatai yra svarbus etapas tyrėjams, kurie jau gavo papildomą finansavimą ir planuoja sukurti implantuojamą prietaisą, skirtą žmonėms, sergantiems traumine SCI., kur šiuo metu nėra metodų, išsaugančių ląsteles ar gerinančių neurologinę funkciją.

Andrew Stevensas, pirmasis tyrimo autorius ir neurochirurgijos registratorius, paaiškina: „Chirurgija po nugaros smegenų pažeidimo yra įprasta, tačiau šiuo metu šiomis operacijomis siekiama tik stabilizuoti traumos sukeltą stuburo kaulų pažeidimą. Ši koncepcija yra nepaprastai įdomi, nes ji gali pasiūlyti chirurgams galimybę tos pačios operacijos metu implantuoti prietaisą, kuris padėtų apsaugoti ir pataisyti pačias nugaros smegenis."

Profesorius Ahmedas tęsia: „Kad šviesos terapija taptų perspektyviu žmonių SCI gydymo būdu, reikės implantuojamo prietaiso, kuris užtikrintų tiesioginį matomumą į pažeistą audinį ir leistų tiksliau ir standartizuoti dozavimą, netrukdant jo storiui. Oda ir kiti nugaros smegenis supantys audiniai.

Fotobiomoduliacija (PBM) gali suteikti perspektyvų terapinį metodą, naudojant raudoną arba beveik infraraudonąją šviesą, kad būtų skatinamas atsigavimas po SCI, sušvelninant neuronų uždegimą ir užkertant kelią neuronų apoptozei. Mūsų dabartiniais tyrimais siekiama optimizuoti PBM dozavimo režimus ir sukurti bei patvirtinti invazinės PBM pristatymo paradigmos veiksmingumą SCI."

Tyrimų grupė dabar ieško komercinių partnerių arba investuotojų, kurie galėtų imtis tolesnių veiksmų, kad sukurtų įrenginio prototipą, kurį būtų galima naudoti atliekant pirmuosius klinikinius tyrimus su žmonėmis.