Инновационный метод лечения болезни Паркинсона

Ученые из Университета Кентукки (University of Kentucky, UK, США) проводят клиническое испытание, направленное на оценку безопасности и эффективности применения нового метода лечения пациентов с болезнью Паркинсона. Ученые надеются, что инновационный терапевтический подход остановит дегенерацию нейронов или даже восстановит поврежденные ткани головного мозга у пациентов с болезнью Паркинсона. Университет Кентукки стал первым медицинским учреждением США, проводящим подобное клиническое испытание.

Болезнь Паркинсона – одно из самых распространенных нейродегенеративных заболеваний, которым в мире страдает около 10 млн человек. Заболевание вызывает постепенную гибель клеток головного мозга, что приводит к появлению двигательных и психических нарушений. Самыми известными симптомами болезни Паркинсона являются тремор, ригидность мышц, замедленные движения и нестабильное положение тела. Несмотря на высокую распространенность заболевания, эффективные методы лечения пациентов с болезнью Паркинсона до сих пор не созданы, что частично обусловлено ограниченными сведениями о причинах его развития. На начальных этапах симптомы заболевания устраняют с помощью медикаментозных средств, но со временем эффективность их применения снижается.

При более выраженных симптомах болезни Паркинсона пациентам проводят глубокую стимуляцию головного мозга (deep brain stimulation, DBS) хирургическим методом. В 2002 г. эта процедура была одобрена Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (U.S. Food and Drug Administration, FDA, США). Метод DBS заключается в имплантации двух электродов в область головного мозга, где произошла гибель нейронов. Электроды испускают электрические импульсы, регулирующие активность клеток головного мозга, вырабатывающих аномальные импульсы. Процедура DBS улучшает качество жизни многих пациентов с болезнью Паркинсона, уменьшая степень выраженности симптомов заболевания и зависимость больного от лекарственных препаратов, оказывающих выраженные побочные эффекты в случае снижения своей эффективности. Несмотря на то, что метод DBS позволяет уменьшить симптомы болезни Паркинсона, он не меняет ее течение и не влияет на ее исход.

Руководителем нового клинического испытания стал Доктор Крейг ван Хорн (Craig van Horne), доцент нейрохирургии из Медицинского Колледжа при Университете Кентукки (College of Medicine University of Kentucky, США). Ученый только два года назад стал работать в Университете Кентукки, но его исследования уже внесли весомый вклад в изучение болезни Паркинсона.

Финансирование пилотной программы ван Хорна и его исследовательской команды осуществляет Центр Клинической и Трансляционной Науки Университета Кентукки (UK Center for Clinical and Translational Science, CCTS). Ученые проводят клиническое испытание инновационного метода лечения этих больных, основанное на использовании уже применяемого в клинической практике метода DBS в сочетании с трансплантацией периферических нервов, полученных от самого больного.

Любой нейрохирург знает, что поврежденные нервы головного мозга не регенерируют. Однако, периферические нервы, расположенные в человеческом организме вне головного и спинного мозга, способны восстанавливаться за счет секреции разнообразных нейротрофических факторов, представляющих собой протеиноподобные молекулы, поддерживающие рост и функциональную активность нейронов. В клиническом испытании, проводимом под руководством Ван Хорна, ученые стремятся использовать регенеративную способность периферических нервов для того, чтобы головной мозг сам себя излечил. При проведении хирургической операции врачи забирают небольшой участок периферической нервной ткани пациента из донорской области, расположенной чуть выше лодыжки. Получаемая нервная ткань имплантируется во время проведения DBS. В результате пациенту не требуется дополнительное хирургическое вмешательство для получения нервного трансплантата, при этом проведение процедуры DBS положительно влияет на состояние здоровья больного.

Клинические эффекты, оказываемые имплантантами на организм пациента, могут быть протестированы во время выключения глубокой стимуляции головного мозга. Ученые надеются, что нейротрофические факторы, синтезируемые периферическими нервами, будут стимулировать регенерацию нервной ткани в областях головного мозга, поврежденных болезнью Паркинсона.

Трансплантация нервов не является инновационным методом лечения, однако при проведении этого исследования ученые впервые трансплантируют периферическую нервную ткань в головной мозг пациента в сочетании с проведением DBS. Перед тем как начать клиническое испытание, в течение многих лет этот метод лечения пациентов с болезнью Паркинсона разрабатывался специалистами.

«Я совершенствовал эту концепцию лечения более десяти лет: следил за исследованиями в этой научной области, за созданием удачных и неудачных методов лечения и думал о том, почему не происходит прорыва. Люди пытаются найти чудодейственную таблетку, но биология организма устроена по-другому. Когда я обратил внимание на регенеративную способность других тканей организма, то подумал о том, как можно использовать то, что уже было создано природой», – говорит доктор ван Хорн.

В июле 2012 г. ван Хорн получил премию CCTS за пилотное исследование. В течение 18 месяцев он смог воплотить проект в жизнь, начав клиническое испытание, что для мира биомедицинских исследований и клинических испытаний является «космической скоростью». В результате процедура DBS в комбинации с пересадкой нервного трансплантата в головной мозг была проведена уже пяти пациентам с болезнью Паркинсона из шести планируемых. Эти пациенты были кандидатами на проведение стандартной процедуры DBS и согласились пройти трансплантацию нервов после информирования о рисках и преимуществах экспериментального лечения.

По мнению доктора Грега Герхардта (Greg Gerhardt), директора центра Parkinson's Disease Translational Research Center of Excellence (США) и Center for Microelectrode Technology (США), это исследование является прекрасным примером того, как правильный дизайн испытаний помогает быстро их начать. Герхардт помогает ван Хорну проводить процедуру DBS и трансплантацию периферических нервов в головной мозг.

Для начала клинических испытаний не нужно было получать дополнительное разрешение FDA, поскольку метод основан на применении уже одобренной процедуры, а также в нем используется нервная ткань самого больного.

Применение аутологичных (собственных) тканей предотвращает возможность отторжения трансплантированного нерва, а также устраняет необходимость приема пациентом иммуносупрессивных лекарственных препаратов, снижающих риск отторжения донорской ткани. Трансплантация нерва увеличивает продолжительность процедуры DBS только на 30 минут, поэтому повышение рисков, ассоциированных с пребыванием больного под наркозом, минимально.

Кроме того, необходимо отметить низкую стоимость проведения кинического испытания и пересадки нервного трансплантата. В связи с тем, что пациенты, участвующие в клиническом испытании, уже были кандидатами на проведение DBS, все рутинные процедуры оплачиваются за счет их страхового полиса (за исключением пересадки нервного трансплантата). Важно, что специалисты проводят стандартный метод трансплантации нерва, поэтому не нужно разрабатывать дорогостоящие новые инструменты для проведения операции.

Главной задачей I фазы клинического испытания является разработка безопасной и воспроизводимой процедуры, не сопровождающейся возникновением побочных эффектов в отдаленные сроки после лечения. Наблюдение за пациентами, участвующими в I фазе клинического испытания, будет проводиться в течение 12 месяцев. Затем будут оценены их моторная функция и психологические показатели, а также будут зафиксированы изменения в приеме лекарственных препаратов, снижающих степень проявления симптомов заболевания.

В настоящее время клиническое испытание еще продолжается, но предварительные результаты свидетельствуют о том, что экспериментальное лечение не ассоциировано с повышением риска для здоровья пациентов с болезнью Паркинсона. У всех прооперированных больных симптомы заболевания постепенно уменьшились. Так, пациентам, которым проводится стандартная процедура DBS, дозу принимаемых лекарственных препаратов снижают через один месяц после хирургического вмешательства. Пять пациентов, участвовавших в исследовании, проводимом ван Хорном и его исследовательской командой, через месяц после комбинированной процедуры DBS и пересадки нервного трансплантата смогли отказаться от приема медикаментов. Этот факт важен для пациентов с болезнью Паркинсона, поскольку устройство DBS лучше контролирует симптомы заболевания, чем лекарственные препараты.

По мнению ван Хорна, полученные данные показали, что применение комбинированной процедуры DBS и пересадки нервного трансплантата является более эффективным терапевтическим подходом к лечению пациентов с болезнью Паркинсона, позволяющим больным отказаться от приема лекарственных препаратов, вызывающих разнообразные побочные эффекты в их организме. По словам ван Хорна, течение заболевания может стать более стабильным, то есть без чередования периодов яркой симптоматики с бессимптомными периодами. У пациентов, которым была проведена глубокая стимуляция головного мозга, не наблюдаются периоды клинической нестабильности, поскольку они постоянно принимают лекарственные препараты.

Если будет доказана безопасность и эффективность новой процедуры, то она может значительно изменить терапевтические подходы к лечению пациентов с болезнью Паркинсона, а также к лечению пациентов, страдающих другими нейродегенеративными заболеваниями. По словам ван Хорна, этот метод может быть самодостаточным, поскольку он не является дорогостоящим, и процедура проста в исполнении.

По мнению Герхардта, существует возможность того, что в отдаленные сроки после хирургического вмешательства трансплантат сможет изменить течение заболевания за счет регенеративных способностей периферических нервов, останавливающих или обращающих вспять прогрессирующую дегенерацию головного мозга.

Применение метода DBS позволит улучшить качество жизни пациентов с болезнью Паркинсона, но ученые хотят совершить еще один шаг в направлении создания метода, позволяющего полностью вылечить этих больных. По словам Герхардта, исследователи хотят провести пересадку нервного трансплантата до того момента, когда пациенту показано проведение процедуры DBS, и оценить эффективность этого подхода.

В настоящий момент ван Хорн обдумывает возможности дальнейшего совершенствования созданного метода, например, повторное проведение клинического испытания, в котором будет участвовать большее число пациентов. Результаты этого клинического испытания будут использованы для составления проекта для NIH, призванного оптимизировать процедуру и продолжить исследовать клиническое влияние трансплантированной нервной ткани на клинический исход болезни Паркинсона.

По материалам University of Kentucky