211service.com
Hersenimplantaat detecteert, reageert op epilepsie
Volgend jaar zullen medische onderzoekers bij patiënten een uniek hersenimplantaat testen dat elektrische activiteit in de hersenen kan detecteren en tegelijkertijd elektrische pulsen kan uitzenden, zegt apparaatontwikkelaar Medtronic .
Diepe hersenstimulatoren worden voornamelijk gebruikt om de bewegingsproblemen die gepaard gaan met Parkinson en andere ziekten te reguleren, maar ze worden ook gebruikt in Europa en Canada voor de behandeling van epilepsie en worden experimenteel gebruikt voor de behandeling van ernstige depressie en obsessief-compulsieve stoornis. Maar artsen moeten met vallen en opstaan de beste parameters bepalen voor de elektrische stimulatie die in de chip van elke patiënt is geprogrammeerd.
De slimmere hersenstimulator is een verbeterde versie van het bestaande diepe hersenstimulatorapparaat van Medtronic, dat al in meer dan 80.000 mensen rond de wereld. Medtronic heeft een extra chip toegevoegd zodat het elektrische activiteit kan detecteren en automatisch kan reageren op veranderingen in de hersenen.
Als je al in het brein zit, kun je net zo goed profiteren van het feit dat je kunt meeluisteren, zegt Lothar Krinke, die de divisie Deep Brain Stimulation bij Medtronic leidt. Dit betekent dat het apparaat automatisch kan reageren wanneer de symptomen van een patiënt sterker worden, of zichzelf kan uitschakelen wanneer de patiënt slaapt. We willen de stroom eigenlijk alleen leveren als het nodig is, zegt Krinke. Het bedrijf heeft het apparaat getest in proefdieren en zegt dat volgend jaar externe teams van onderzoekers het zullen testen bij patiënten met ziekten zoals Parkinson en epilepsie.
Hoewel invasief, zijn dit soort neurale implantaten van vitaal belang voor patiënten die anders niet op medicatie reageren, zegt Dwayne Godwin , een neurowetenschapper die epilepsie bestudeert aan de Wake Forest School of Medicine. Niet elke patiënt reageert op dezelfde manier op de behandeling, zegt hij. Naarmate deze apparaten beter ingeburgerd raken, zullen we beter begrijpen welke beter zijn voor bepaalde soorten aandoeningen.
Andere hersenimplantaten hebben het vermogen om elektrische activiteit waar te nemen en de hersenen te stimuleren, maar niet tegelijkertijd. Bijvoorbeeld, NeuroPace , een startup voor medische apparatuur in Mountain View, Californië, heeft een hersenimplantaat ontwikkeld dat het grootste deel van zijn tijd besteedt aan het bewaken van de hersenen op een naderende aanval (zie Zapping Seizures Away). Wanneer een dreigende aanval wordt gedetecteerd, geeft het apparaat, dat momenteel in klinische proeven is, onmerkbare pacemakerachtige schokken af die voorkomen dat de verstorende activiteit zich verspreidt en een aanval veroorzaakt.
Een systeem dat tegelijkertijd kan detecteren en stimuleren, kan nuttig zijn bij patiënten bij wie de ziektesymptomen in de loop van de tijd fluctueren, zoals vaak het geval is bij Parkinsonpatiënten, zegt NeuroPace-CEO Frank Fischer. Ik denk dat het een zeer interessant onderzoeksinstrument is om te kunnen kijken naar toepassingen zoals bewegingsstoornissen, waarbij veranderingen van nature kunnen optreden en een patiënt baat kan hebben bij verschillende niveaus van stimulatie, zegt hij.
Krinke zegt dat het toevoegen van detectievermogen aan de diepe hersenstimulator ook kan helpen bepalen of het implantaat nog steeds goed functioneert wanneer de symptomen van een patiënt verergeren, wat te wijten kan zijn aan de progressie van de ziekte of het falen van het apparaat. Het apparaat kan zelf diagnosticeren of het kapot is, zegt Krinke.
Weten of de ziekte van een patiënt verergert, is een grotere uitdaging, zegt hij, maar naarmate onderzoekers het apparaat blijven gebruiken om hersencircuits te bestuderen die relevant zijn voor ziektetoestanden, kan het apparaat uiteindelijk een diagnostisch hulpmiddel worden. De toekomst is dat we elektrische signalen kunnen meten die verband houden met ziekteprogressie, zegt hij.