Stymulacja mózgu w rytmie snu. Polscy naukowcy z Cogniguard walczą z Alzheimerem – Dr hab. n. med. Adam Broncel [Cogniguard]

W rozmowie zdradza, jak naukowcy z Polski przekuli badania nad aktywnością theta w hipokampie w innowacyjne rozwiązanie wspierające pamięć pacjentów, a także mierzą się z wyzwaniami rynkowymi i komercjalizacją nowoczesnego sprzętu medycznego.

Co bezpośrednio skłoniło Pana do rozpoczęcia prac nad technologią atVNS?

Punktem wyjścia była moja codzienna praktyka lekarska. Jako neurolog przez lata obserwowałem pacjentów z chorobą Alzheimera i ich rodziny. To choroba, która z czasem wpływa na funkcjonowanie całej rodziny, zwiększa potrzebę opieki i ma szerokie konsekwencje społeczne.

Kiedy zacząłem myśleć o nowym projekcie medycznym, poznałem dr. Tamira Ben Davida, fizyka. Spotkanie perspektywy medycznej i technologicznej stało się początkiem dalszych prac.

Zainteresowała nas znana medycynie stymulacja nerwu błędnego. Postawiliśmy jednak inne pytanie: czy odpowiednio dobraną stymulację można zastosować podczas snu, gdy mózg naturalnie porządkuje i konsoliduje informacje?

W badaniach przedklinicznych, prowadzonych we współpracy z Uniwersytetem Łódzkim, pracowaliśmy nad tezą badawczą czy stymulacja nerwu błędnego indukuje odpowiedź ze strony hipokampa, tj. ośrodka mózgowego odpowiedzialnego za przetwarzanie pamięci . Efektem tych prac było przełomowe odkrycie parametrów stymulacji indukujących aktywności theta w hipokampie. Z tych prac wyłonił się kierunek rozwoju technologii łączącej nieinwazyjną stymulację nerwu błędnego, zastosowanie nocne i modulację rytmu theta.

Jak w prosty sposób wyjaśniłby Pan działanie Vguard?

Najprościej mówiąc, wykorzystujemy nerw błędny jako naturalną drogę komunikacji z mózgowymi ośrodkami przetwarzania pamięci.

Urządzenie przekazuje zaprogramowane impulsy elektryczne przez elektrody umieszczone w obrębie małżowiny usznej, dlatego stymulacja ma charakter nieinwazyjny. Nerw błędny łączy się z ośrodkami mózgu; z perspektywy rozwijanej technologii istotny jest między innymi hipokamp, który uczestniczy w procesach pamięciowych.

Znaczenie ma również moment stymulacji. W tym rozwiązaniu jest ona prowadzona podczas snu — okresu związanego z konsolidacją pamięci. Połączenie nocnego zastosowania z określonymi parametrami impulsów stanowi istotę technologii.

Mówiąc obrazowo: wspomagamy pracę mózgu. Wykorzystujemy istniejącą drogę nerwową i oddziałujemy na nią wtedy, gdy mózg naturalnie przeprowadza proces utrwalania informacji.

Kiedy osoba z problemami pamięci powinna rozpocząć diagnostykę i kwalifikację do odpowiedniego postępowania?

W chorobie Alzheimera czas ma duże znaczenie. Zmiany biologiczne mogą rozpoczynać się wiele lat przed rozpoznaniem klinicznym. Ich obecność można wykryć poprzez badanie specyficznych biomarkerów, z których niektóre można wykryć ponad 10 lat przed pierwszymi objawami klinicznymi, a zmiany dotyczące hipokampa — około ośmiu lat wcześniej.

Dlatego nie należy odkładać konsultacji do czasu, gdy zaburzenia poznawcze staną się zaawansowane. Wczesna diagnostyka pomaga ustalić możliwe przyczyny problemów i dobrać dalsze postępowanie.

Trzeba jednak mocno podkreślić, że samo zapominanie nie oznacza choroby Alzheimera. Najpierw potrzebne są właściwa diagnostyka i indywidualna kwalifikacja przez lekarza. Klinicznie mówimy o kontinuum: od fazy bezobjawowej, przez subiektywne skargi poznawcze i łagodne zaburzenia poznawcze (MCI), aż do otępienia z utratą samodzielności. Decyzja o zastosowaniu konkretnej terapii zależy od przyczyn zaburzeń, czynników ryzyka, chorób współistniejących i stadium choroby.

Dlaczego w technologii Vguard zastosowano stymulację podczas snu i jaką rolę w rozwijanej koncepcji odgrywa rytm theta w hipokampie?

Sen nie jest dla mózgu okresem bezczynności. Zachodzą wtedy procesy istotne dla pamięci, w tym jej konsolidacja, w której ważną rolę odgrywa hipokamp. Dlatego noc uznaliśmy za szczególnie interesujący moment dla neuromodulacji.

Drugim elementem były wcześniejsze badania nad parametrami stymulacji nerwu błędnego. W badaniach przedklinicznych obserwowaliśmy możliwość indukowania rytmu theta w hipokampie za pomocą odpowiednio dobranej stymulacji VNS. Dało to podstawę do dalszego rozwijania koncepcji.

W uproszczeniu chcieliśmy połączyć dwa elementy: określony rodzaj stymulacji i odpowiedni moment jej zastosowania. Tak powstała koncepcja nocnej stymulacji nerwu błędnego ukierunkowanej na modulowanie aktywności struktur związanych z pamięcią.

Metodę poddano następnie ocenie klinicznej w formie randomizowanego, podwójnie zaślepionego badania z grupą kontrolną u pacjentów z chorobą Alzheimera. Uzyskane efekty i zmianę funkcji poznawczych oceniano między innymi za pomocą skal ADAS-Cog i MMSE, testu CTT oraz testu pamięci werbalnej.

Ważne jest precyzyjne rozdzielenie mechanizmu od efektu klinicznego. Indukowanie rytmu theta opisujemy jako element badanego mechanizmu działania, a wyniki kliniczne – osobno, w granicach danych uzyskanych w badaniu.

Roczny koszt terapii wynosi obecnie około 22 000 zł. Czy Cogniguard planuje działania zmierzające do objęcia go finansowaniem publicznym lub ubezpieczeniem ?

Chcielibyśmy, aby w przyszłości rozwiązanie było dostępne dla możliwie szerokiej grupy kwalifikujących się pacjentów. Mamy świadomość, że obecny koszt może być istotnym obciążeniem dla części rodzin. Trzeba jednak uczciwie powiedzieć, że droga od wprowadzenia nowej technologii medycznej na rynek do jej finansowania ze środków publicznych jest wieloetapowa i wymaga czasu.

Naszym zadaniem jest dalsze gromadzenie danych klinicznych, rozwijanie technologii oraz prowadzenie dialogu z instytucjami odpowiedzialnymi za organizację i finansowanie ochrony zdrowia.

Finansowanie publiczne pozostaje dla nas ważnym kierunkiem, ale na obecnym etapie nie wskazujemy terminu jego ewentualnego wdrożenia.

Informacja dla odbiorcy: Materiał ma charakter informacyjny i nie zastępuje konsultacji lekarskiej. Kwalifikacja do zastosowania wyrobu wymaga indywidualnej oceny medycznej. Wyrób należy stosować zgodnie z przewidzianym zastosowaniem, instrukcją używania oraz zaleceniami osoby wykonującej zawód medyczny.