לטפל באפילפסיה מתוך המוח

אפילפסיה היא שם כולל לאוסף של הפרעות עצביות שמתאפיינות בהתקפים של פעילות מוחית מתואמת, שיכולים לכלול פרכוסים בלתי נשלטים או אובדן הכרה זמני. הטיפול בה נעשה בדרך כלל באמצעות תרופות, אך 30 אחוז מהחולים לא מגיבים להן. בעיה נוספת היא שאין דרך למקד את התרופות לאזור מסוים במוח, והן פועלות בכל מקום שיש בו קולטן למולקולה של התרופה ולכן יוצרות תופעות לוואי רחבות. בנוסף, יעילותן של חלק מהתרופות נפגעת משום שהן מתקשות לחדור את מחסום הדם-מוח.

מחקרים שנעשו על חיות מודל הראו שטיפול ממוקד אכן משפר את המצב: שימוש בטכניקות אופטוגנטיות, שמאפשרות הפעלה ממוקדת של תאים במוח, ושילוב של תרופות וקולטנים מהונדסים גנטית, שדואגים שרק חלק מהתאים יהיו רגישים לתרופות, הובילו לתוצאות קליניות מבטיחות ולהקלה בתסמיני האפילפסיה. אבל השיטות הללו אינן ישימות לבני אדם מכיוון שהן כוללות הזרקת נגיפים למוח, בהליך שעדיין אינו בטוח לשימוש.

דרך נוספת להתמודד עם בעיית הספציפיות היא מתן מקומי של תרופה למוקד ההתקפים האפילפטיים במוח. גם השיטה הזאת אינה חפה מחסרונות, שכן הנוזלים שמוזרקים למוח ומכילים את התרופה עלולים לחולל שתי תופעות לא רצויות: הם יוצרים לחץ מסוכן על אזורי המוח ודורשים מילוי תדיר של מאגר הנוזלים בשתל שבאמצעותו מחדירים את הנוזלים למוח.

במחקר חדש שפורסם בכתב העת Science Advances, השתילו חוקרים מבריטניה וצרפת שתל מוחי בעכברים חולי אפילפסיה, והוא הצליח להתמודד עם רוב החסרונות של השיטות הקיימות. השתל החדש משלב רישום של פעילות עצבית עם שימוש במוליך העצבי גאבה (GABA) שמדכא פעילות עצבית. המתקן מושתל במוקד האפילפסיה במוח, וכאשר האלקטרודות שלו מזהות פעילות חשמלית אופיינית להתקף אפילפטי הוא משחרר גאבה שבולם את הפעילות העצבית המתואמת והמוגברת, וכך מונע התקף.

החץ מצביע על השתל (ירוק זוהר) במוקד האפילפסיה במוח העכבר | צילום: Christopher Proctor, University of Cambridge

המתקן החדש מבטיח יותר מקודמיו מכיוון שהפעם התרופה ניתנת ניתנים במצב "יבש": היא לא מועברת למוח באמצעות הזרקת נוזל בנפח גדול יחסית, שעלול ליצור לחץ על תאי העצב, אלא נמצאת בשתל ומועברת דרך ממברנה מיוחדת כשהיא עטופה במולקולות מים בודדות בלבד. כמו כן, הנפח המוקטן מפחית משמעותית את התדירות שבה השתל יזדקק למילוי מאגרי החומרים שבו. יתרון נוסף הוא שהחומר הפעיל ניתן רק במידת הצורך, כלומר כשמתחילה פעילות אפילפטית במוח, כך שלא צריך לקחת באופן קבוע תרופות מניעתיות ותופעות הלוואי שלהן מופחתות.

למרות הממצאים המבטיחים, עדיין צריך לחקור את ההשפעות ארוכות הטווח של שימוש בשתל המוחי אצל עכברים. כמו כן יש לתרגם את הניסויים לניסויים קליניים בבני אדם, דבר שידרוש עוד כמה שנים של ניסויים. על אף המרחק לטיפול קליני מוצלח, החוקרים מקווים כי השתל החדש נושא עמו בשורה גם לחולים במחלות והפרעות נוספות שדורשות התערבות בפעילות מוחית עדינה כדי לטפל בסימפטומים שלהן, למשל גידולים במוח ומחלת פרקינסון.

מעבר למשמעויות הרפואיות, השתל גם מסמן התקדמות טכנולוגית בתחום הביו-רפואי, שנוכל לתרגם ליישומים אחרים שדורשים השתלה של מתקנים אלקטרונים גמישים ברקמה אנושית.