1.加速开发阿尔茨海默病治疗
阿尔茨海默病是一种痴呆症,是由β淀粉样蛋白在脑内堆积引起的老年斑,以及tau蛋白磷酸化引起的神经源纤维变化为病理的进行性神经变性疾病。
由阿尔茨海默病引起的认知障碍在所有认知障碍中占一半以上,这一问题的解决无疑对解决认知障碍有很大的帮助。
随着发达国家的老龄化,阿尔茨海默病也在不断发展,预计每年约有1000万的新患者发病。
对于这种阿尔茨海默病,虽然已经开发出了几种改善症状的药物,但目前还没有根治的治疗方法,各国的研究机构正在开发根治的治疗方法。
东北大学是积极开发治疗方法的研究机构之一,通过超声波疗法、利用干细胞进行神经再生等方法,试图开发阿尔茨海默病的根治方法。
东北大学研究生院医学系研究科、循环器官内科学领域、东北大学加龄医学研究所、老年医学领域共同致力于确立阿尔茨海默病的治疗方法。使用低功率脉冲波超声(低强度超声:LIPUS)治疗,在小鼠的阿尔茨海默病模型中,发现了抑制认知功能低下的可能性。
该研究成果已经发表,并于2018年在世界上率先开始了由医生主导的试验。
超声波是人类听觉能够识别的频率在20千赫以上的声波,由振动媒质并传导的疏密波构成。
脉冲波是一种断断续续发出声波的照射方法,是一种与连续不断发出声波的连续波形成对比的声波。
声波照射生物体内时,生物体内分子的机械性振动会产生热量,而脉冲波的发热程度比连续波低。
也就是说,脉冲波比连续波更不容易产生热量,因此能够以比连续波更高的强度进行照射。
这种治疗方法的确立,由于可以与
干细胞治疗一起使用,或者可以选择使用,因此有望增加患者的选择,提高改善的可能性。
2.什么是低功率脉冲波超声波的治疗?
东北大学研究生院医学系研究科,循环器官内科学领域的下川教授的研究小组,为了证明使用低功率脉冲波超声波治疗缺血性心脏病的有效性和安全性,进行了动物实验水平的研究。
然后,研究人员猜想这种低功率脉冲波超声波是否对阿尔茨海默病有效,并对两种痴呆症模型小鼠进行了全脑照射实验。
结果,在患有阿尔茨海默病的实验鼠中,导致阿尔茨海默病的物质——β淀粉样蛋白的脑内储存量成功大幅减少。
在实验动物模型小鼠身上取得成功后,下川教授的团队将从2018年开始,开始进行全球首例由医生领导的探索性临床试验,确认低功率脉冲波超声治疗的有效性和安全性,以评估阿尔茨海默氏症患者的有效性和安全性。
然后,试验的第一阶段,以安全性评价为主轴的5名患者的Roll-in组的观察期结束,结果在效果安全评价委员会上,安全性得到了确认。
在此之后,以有效性评价为主轴,开始了以40名患者为对象的RCT组的试验治疗。
3.老年痴呆症患者的现状和生活习惯病的共同危险因素
低功率脉冲波超声波等物理方法,以及使用干细胞,特别是iPS细胞的治疗方法必须尽快确立的背景,前面也说过,这与发达国家的老龄化有关系。
阿尔茨海默病的治疗,现在仍然以家人、护理者的支持性护理为中心。
这对于劳动人口减少的各国来说是一个很大的问题,一旦护理人员变得难以确保,家庭所承受的负担就会增加,这是几乎可以确定的。
阿尔茨海默病的内服药有胆碱酯酶抑制剂、谷氨酸拮抗剂,但这些都不是治本药。
这些都是作用于神经递质的症状改善药,只能暂时减轻家人和护理者的负担,并不能从根本上解决问题。
阿尔茨海默病的病因还在研究中,但近年来,有报告指出,阿尔茨海默病与生活习惯病等有共同点。
阿尔茨海默病的危险因素有很多,包括高血压、脂质异常、糖尿病、动脉硬化等血管病,还有年龄增长等。
长期暴露于这些危险因素之下,首先血管内皮功能会受到损害,然后在体内产生各种各样的损害。
研究表明,血管内皮功能障碍与神经疾病密切相关。
血管内皮细胞与神经元、胶质细胞等细胞一起,被维持脑组织结构的细胞所包围,构成了复杂的神经网络。
将低功率脉冲波超声波应用于阿尔茨海默病,正是基于“通过改善血管功能来抑制阿尔茨海默病”这一猜想而开始的。
也就是说,解决生活习惯病和年龄增长引起的身体机能,特别是循环器官、血管周围问题的手段,有可能直接成为老年痴呆症的治疗方法。
4.阻碍治疗的血脑屏障
而且,大脑中存在着阻碍人类治疗的障碍。
那就是血脑屏障(Blood Brain Barrier, BBB)。
脑内当然存在血管,血管中流动着血液,而流动的血液和脑组织之间的东西就是血脑屏障。
从作用上来说,它是防止血液中存在的、大脑不需要的物质、有害物质通过、到达脑组织的屏障。
但是,如果使用药物来解决脑内的问题,血脑屏障就会成为治疗的障碍。
通过口服或手臂静脉滴注进入体内的药物或其成分会随着血流流向脑血管。
但是因为那里有血脑屏障,所以大部分的药物,以及其成分,都不能从脑内的血管转移到脑组织,而是通过脑内血管。
这样一来,药物的效果就无法发挥到脑组织上,也就是说,药物的效果不明显。
低功率脉冲波超声波可以在不受血脑屏障影响的情况下作用于脑组织。
并且,与低输出脉冲波超声波并用被期待的干细胞的治疗,不过,众所周知,骨髓间充质干细胞通过血脑屏障。
5.能够打通血脑屏障的两种治疗方法
血脑屏障曾是药物治疗的一大障碍,但在21世纪,针对阿尔茨海默病,已经有两种不以血脑屏障为障碍的候选治疗方法。
不仅是阿尔茨海默病,在各种各样的疾病中,除了使用干细胞以外的治疗方法也不断被开发,考虑到像这次一样,同时使用具有共同点的两种治疗方法,或者根据患者的状态分开使用的情况。
主要是干细胞治疗,从是低输出脉冲波超声波那样的物理治疗,相反,主要是低输出脉冲波超声波那样的物理治疗从是干细胞治疗的情况,两者都可以考虑。
一种治疗方法可以补充另一种治疗方法,使症状更快、更接近根治,这样的复合型治疗方法在今后的老龄化社会中无疑会变得更加重要。