क्या डीप ब्रेन स्टिमुलेशन अल्जाइमर के इलाज में कारगर है?

विषय

• डीप ब्रेन स्टिमुलेशन क्या है?
• मस्तिष्क में इलेक्ट्रोड कैसे लगाए जाते हैं?
• डीप ब्रेन स्टिमुलेशन कैसे काम करता है?
• क्या ये सुरक्षित है?
• डीप ब्रेन स्टिमुलेशन और अल्जाइमर रोग पर शोध
• मस्तिष्क पर डीबीएस प्रभावों का सारांश
• नैतिक प्रतिपूर्ति

यह स्टार ट्रेक के निर्माताओं की तरह लगता है, लेकिन शोधकर्ताओं को उन लोगों के लिए गहरी मस्तिष्क उत्तेजना के उपयोग के साथ उभरने की संभावनाएं दिखाई दे रही हैं जिन्हें हल्के अल्जाइमर रोग है। और, एक ऐसी दुनिया में जहां दवाएं उपलब्ध हैं लेकिन लाभ सीमित हैं, अल्जाइमर के इलाज और रोकथाम के लिए वैकल्पिक चिकित्सा पद्धतियों को विकसित करना जारी रखना महत्वपूर्ण है।

डीप ब्रेन स्टिमुलेशन क्या है?

डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (डीबीएस) एक ऐसी प्रक्रिया है, जिसमें मस्तिष्क के अंदर इलेक्ट्रोड रखे जाते हैं और मस्तिष्क की गतिविधियों को प्रोत्साहित करने के लिए छोटे विद्युत दालों को बंद करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है।

डीबीएस का उपयोग पार्किंसंस रोग वाले लोगों के लिए कई वर्षों से किया गया है, जो कंपकंपी और मांसपेशियों के संकुचन को कम करने में काफी सफलता के साथ, साथ ही साथ सुधार में भी सुधार करते हैं। यह अन्य चिकित्सा स्थितियों, जैसे अवसाद और जुनूनी-बाध्यकारी विकार के इलाज के लिए भी शोध किया जा रहा है।

मस्तिष्क में इलेक्ट्रोड कैसे लगाए जाते हैं?

संक्षिप्त उत्तर: मस्तिष्क की सर्जरी। डीबीएस संभव होने के लिए, तारों को मस्तिष्क में डालना होगा। स्थानीय संज्ञाहरण का उपयोग करते हुए, एक न्यूरोसर्जन रोगी की खोपड़ी में छेद ड्रिल करता है और ध्यान से मस्तिष्क के विभिन्न क्षेत्रों में तारों को जोड़ता है। (स्थानीय संज्ञाहरण, जब एक मरीज जागता है लेकिन शरीर का एक क्षेत्र सुन्न हो जाता है, इसका उपयोग किया जा सकता है क्योंकि मस्तिष्क स्वयं किसी भी दर्द को महसूस नहीं कर सकता है।)

पेसमेकर जैसी मशीन को तब व्यक्ति के सीने में सामान्य संज्ञाहरण के तहत प्रत्यारोपित किया जाता है, जहां यह अंततः तारों के प्रति 130 लघु विद्युत आवेगों को वितरित कर सकता है और, परिणामस्वरूप, मस्तिष्क। जब शुरू में प्रत्यारोपित किया जाता है, तो उत्तेजक बंद हो जाता है; सर्जरी के कुछ दिनों या हफ्तों बाद, उत्तेजक चालू हो जाता है और मस्तिष्क को विद्युत आवेगों को वितरित करना शुरू कर देता है।

जब अल्जाइमर रोग का इलाज करने के लिए उपयोग किया जाता है, तो वे तार आम तौर पर मस्तिष्क में fornix से जुड़े होते हैं। जॉन्स हॉपकिन्स मेडिसिन के अनुसार, "हिप्नोकैम्पस के लिए जानकारी लाने में मस्तिष्क एक मस्तिष्क मार्ग है, जो मस्तिष्क का वह भाग है जहाँ सीखना शुरू होता है और यादें बनती हैं, और जहाँ अल्जाइमर के शुरुआती लक्षण उत्पन्न होते हैं।"

डीप ब्रेन स्टिमुलेशन कैसे काम करता है?

यह काम क्यों करता है इसके कई सिद्धांत हैं, लेकिन अभी तक कोई निर्णायक जवाब नहीं है। पार्किंसंस में, मस्तिष्क के दोषपूर्ण फायरिंग को बाधित और बाधित करना माना जाता है।

वास्तव में, डीबीएस के बारे में शोधकर्ताओं की समझ इतनी सीमित है कि अल्जाइमर के लिए इसका उपयोग करने की संभावना को आकस्मिक रूप से खोजा गया था जब डीबीएस को एक ऐसे व्यक्ति पर परीक्षण किया जा रहा था जो अपनी भूख को नियंत्रित करने की कोशिश करने के तरीके के रूप में मोटे तौर पर मोटे थे। चूंकि वे वायर प्लेसमेंट और इलेक्ट्रिकल इंपल्स के साथ उसका परीक्षण कर रहे थे, उन्होंने एक ज्वलंत स्मृति की सूचना दी। जब उन्होंने आवेगों को बंद कर दिया, तो स्मृति चली गई, और जब उन्होंने उत्तेजक को वापस चालू किया, तो स्मृति वापस आ गई। इससे यह अहसास हुआ कि शायद मस्तिष्क और उसे धारण करने वाली यादों को उत्तेजित करने का एक तरीका है।

क्या ये सुरक्षित है?

डीबीएस काफी सुरक्षित प्रतीत होता है। हालांकि ब्रेन सर्जरी के बारे में सोचा जाना बहुत जोखिम भरा है, लेकिन विशेषज्ञों का कहना है कि यह प्रक्रिया वास्तव में उतनी आक्रामक नहीं है जितना कि यह लगता है। मस्तिष्क की सर्जरी के साथ हमेशा जोखिम होते हैं; हालांकि, दुनिया भर में 100,000 से अधिक लोग पार्किंसंस रोग के साथ कम से कम समस्याओं के साथ डीबीएस से गुजर चुके हैं। जोखिम में संक्रमण, उपकरण की खराबी, स्ट्रोक, बैटरी की विफलता और तार की गति शामिल है।

डीप ब्रेन स्टिमुलेशन और अल्जाइमर रोग पर शोध

चरण I अनुसंधान

2010 में, एनराल्स ऑफ़ न्यूरोलॉजी पत्रिका ने कनाडा में आयोजित एक चरण I नैदानिक ​​परीक्षण को रेखांकित करते हुए शोध प्रकाशित किया जिसमें छह लोगों को प्रारंभिक अल्जाइमर रोग का निदान किया गया था। उनमें से प्रत्येक में एक गहरा मस्तिष्क उत्तेजक था जो उनके मस्तिष्क में शल्य चिकित्सा द्वारा प्रत्यारोपित किया गया था और 12 महीने की निरंतर विद्युत उत्तेजना का अनुभव किया था।6 और 12 महीनों में उनके संज्ञानात्मक कामकाज के परीक्षण ने छह प्रतिभागियों में से तीन में सुधार या कम-से-अपेक्षित गिरावट का संकेत दिया।

इसके अलावा, सेरेब्रल ग्लूकोज चयापचय का मूल्यांकन करने के लिए पीईटी स्कैन का उपयोग किया गया था, जो मस्तिष्क ईंधन के लिए शर्करा को तोड़ने की मस्तिष्क की क्षमता है और यह मस्तिष्क में न्यूरॉन्स की गतिविधि के स्तर का संकेतक भी हो सकता है। अल्जाइमर वाले लोग आमतौर पर समय के साथ ग्लूकोज चयापचय में कमी प्रदर्शित करते हैं, लेकिन इन छह शोध प्रतिभागियों ने वृद्धि देखी जो पूरे अध्ययन में बनाए रखी गई थी। दिलचस्प बात यह है कि अल्जाइमर रोग में मस्तिष्क की शक्कर के टूटने की क्षमता में कुछ शोधकर्ताओं ने अल्जाइमर को "टाइप 3 मधुमेह" कहा है।

द्वितीय चरण का शोध

जॉन्स हॉपकिन्स के माध्यम से एक चरण II अध्ययन में, अल्जाइमर रोग को लक्षित करने के लिए 45 से 85 वर्ष की उम्र के 42 रोगियों ने डीबीएस में भाग लिया। उन्होंने 2012 और 2014 के बीच आरोपण के लिए प्रत्येक डीबीएस सर्जरी की। उनमें से आधे ने 2 सप्ताह के बाद अपने उत्तेजक चालू किए थे, और उनमें से आधे 12 महीने बाद चालू हो गए थे। यह एक दोहरा अंधा अध्ययन था, क्योंकि न तो चिकित्सक और न ही मरीजों को पता था कि उत्तेजक कब सक्रिय हो गए थे।

इस अध्ययन में अनुभूति का मूल्यांकन कई परीक्षणों के माध्यम से किया गया था जिसमें ADAS-Cog 13. मस्तिष्क के विभिन्न क्षेत्रों में सेरेब्रल ग्लूकोज चयापचय भी मापा गया था।

इस अध्ययन के परिणाम दिलचस्प थे, और जरूरी नहीं कि जो अपेक्षित था। उत्तेजक के आरोपण के 6 महीने बाद, सेरेब्रल ग्लूकोज चयापचय में काफी वृद्धि हुई थी, लेकिन उन लाभों को 12 महीने तक बरकरार नहीं रखा गया था। इसके अतिरिक्त, प्रतिक्रिया में एक उम्र से संबंधित अंतर नोट किया गया था। जिन प्रतिभागियों की आयु 65 वर्ष से अधिक थी, उन्होंने संज्ञानात्मक कार्य और मस्तिष्क ग्लूकोज चयापचय में सुधार का प्रदर्शन किया। जिनकी उम्र 65 वर्ष से कम थी, उन्होंने किसी भी क्षेत्र में उल्लेखनीय सुधार नहीं दिखाया। शोधकर्ताओं ने कहा कि यह प्रभाव अल्जाइमर (शुरुआती शुरुआत में अल्जाइमर) के साथ युवा लोगों में कभी-कभी अधिक मस्तिष्क संरचना बिगड़ने से संबंधित हो सकता है, जो कि देर से शुरू होने वाले अल्जाइमर की तुलना में होता है।

मस्तिष्क पर डीबीएस प्रभावों का सारांश

अल्जाइमर पर डीबीएस के प्रभावों का इन चरण I और चरण II नैदानिक ​​परीक्षणों के माध्यम से अध्ययन किया गया है, लेकिन मस्तिष्क को कैसे प्रभावित करता है, इसकी जानकारी अन्य शोध अध्ययनों और पार्किंसंस रोग के उपचार सहित अन्य सेटिंग्स में इसके उपयोग से एकत्र की गई है। निम्नलिखित प्रभाव पाए गए हैं:

बेहतर समग्र अनुभूति:अल्जाइमर वाले लोगों में डीबीएस पर शोध में कुछ प्रतिभागियों के लिए सुधार का संज्ञान हुआ, जैसा कि कई न्यूरोसाइकोलॉजिकल परीक्षणों द्वारा मापा गया। ये परीक्षण मस्तिष्क के कामकाज के कई पहलुओं को मापते हैं, जिसमें स्मृति, अभिविन्यास, शब्द मान्यता, और बहुत कुछ शामिल हैं।

हिप्पोकैम्पस की मात्रा में वृद्धि:जबकि हिप्पोकैम्पस (स्मृति से जुड़ा मस्तिष्क का एक हिस्सा) उम्र बढ़ने की उपस्थिति और अल्जाइमर रोग में काफी महत्वपूर्ण होने के साथ atrophies, डीबीएस अल्जाइमर के साथ व्यक्तियों में हिप्पोकैम्पस की मात्रा बढ़ाने के लिए पाया गया है। हिप्पोकैम्पल वॉल्यूम को स्मृति कार्य के साथ सहसंबद्ध किया गया है।

सेरेब्रल ग्लूकोज चयापचय में वृद्धि:जैसा कि ऊपर बताया गया है, डीबीएस प्राप्त करने वाले कुछ विषयों ने मस्तिष्क के कई क्षेत्रों में ग्लूकोज चयापचय में सुधार किया।

फ़ोरनिक्स और स्तनधारी निकायों की बढ़ी हुई मात्रा:मस्तिष्क में फोरनिक्स और स्तनधारी शरीर (जो दोनों स्मृति कामकाज से संबंधित हैं) ने अल्जाइमर वाले लोगों में डीबीएस के बाद बढ़ी हुई मात्रा का प्रदर्शन किया है।

उच्च एसिटाइलकोलाइन स्तर:डीबीएस को भी एसिटाइलकोलाइन की रिहाई को ट्रिगर करने के लिए अनुसंधान में दिखाया गया है। एसिटाइलकोलाइन हमारे दिमाग में एक तंत्रिका कोशिका से अगले तक संदेश स्थानांतरित करने में मदद करता है।

बढ़ी हुई स्थानिक स्मृति:चूहों के मांस के लिए गहरी मस्तिष्क की उत्तेजना के बाद, उन्होंने भूलभुलैया को नेविगेट करने की अपनी क्षमता में बेहतर स्थानिक स्मृति का प्रदर्शन किया। जबकि जानवरों के अध्ययन हमेशा मनुष्यों में स्थानांतरित नहीं होते हैं, वे अक्सर हमें प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं की सुरक्षा और प्रभावशीलता के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं।

घटता हुआ मौखिक प्रवाह:पार्किंसंस वाले लोगों में काफी सकारात्मक परिणाम के साथ वर्षों से गहन मस्तिष्क उत्तेजना का उपयोग किया गया है। हालांकि, कुछ शोधों में पाया गया है कि इनमें से कुछ व्यक्तियों में मौखिक प्रवाह में गिरावट आई है। जबकि पार्किंसंस के कई लोगों को लगता है कि यह जोखिम उस लाभ के लायक है जो उनके लिए गहरी मस्तिष्क उत्तेजना प्रदान करता है। यह इतनी आसानी से अल्जाइमर रोग के साथ उन लोगों में एक सार्थक जोखिम नहीं समझा जा सकता है।

नैतिक प्रतिपूर्ति

जबकि मनुष्यों में कई अध्ययन किए गए हैं, कुछ शोधकर्ता लोगों के साथ अधिक शोध जारी रखने से पहले जानवरों में डीबीएस का उपयोग करके अतिरिक्त और विस्तारित अध्ययन का आह्वान कर रहे हैं। वे बताते हैं कि जहां डीबीएस शोध प्रतिभागी रहे हैं, जिन्होंने कुछ संज्ञानात्मक सुधारों का अनुभव किया है, वहीं कुछ अन्य लोग भी हुए हैं जिन्होंने गहरी मस्तिष्क की उत्तेजना के बाद कुछ संज्ञानात्मक क्षेत्रों में गिरावट आई है।

ये शोधकर्ता इस तथ्य को भी उजागर करते हैं कि मस्तिष्क की उत्तेजना कितनी गहरी काम करती है, यह समझने की कमी है; इस प्रकार, वे लोगों के साथ नैदानिक ​​परीक्षणों के विस्तार से पहले अधिक जानकारी हासिल करने की सलाह देते हैं।

बहुत से एक शब्द

पार्किंसंस रोग के लिए एक उपयुक्त उपचार के रूप में गहरी मस्तिष्क की उत्तेजना को अच्छी तरह से स्थापित किया गया है; हालाँकि, अल्जाइमर रोग में इसके लाभों को समझने के लिए अधिक शोध की आवश्यकता है। संज्ञानात्मक सुधार के लिए डीबीएस की क्षमता रोमांचक है, खासकर जब हम अल्जाइमर के लिए एक प्रभावी उपचार खोजने के लिए संघर्ष करना जारी रखते हैं।

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