Эпилепсия - это хроническое заболевание головного мозга, характеризующееся повторяющимися припадками. Известно, что около 30 процентов пациентов с эпилепсией являются лекарственно-рефрактерными, что означает, что они не реагируют на медикаментозное лечение. Височная лобэктомия эпилептогенной зоны может облегчить или прекратить симптомы, но хирургическая резекция подходит не всем пациентам, а неврологические повреждения после операции могут привести к параличу двигательных функций или нарушению речи, поэтому срочно требуется новое эффективное лечение.

Недавно совместная группа исследователей из POSTECH и Медицинского центра Samsung разработала терапевтический метод лечения трудноизлечимой эпилепсии путем стимуляции глубинных отделов мозга с учетом индивидуальных особенностей строения мозга каждого пациента. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

Недавно глубокая стимуляция мозга (DBS) была представлена в качестве альтернативы хирургическому методу лечения трудноизлечимой эпилепсии. DBS - это новая медицинская технология, которая имплантирует электроды глубоко в мозг, чтобы доставить электрическую стимуляцию к источнику припадков. Она может снизить частоту припадков более чем на 70% и уменьшить их интенсивность.

Однако традиционная DBS не смогла отразить индивидуальные структуры мозга и применяемые стимулы были единообразны. В результате широко применяемые стимулы распространялись за пределы тканей-мишеней, вызывая боль, усиление депрессии и другие побочные эффекты. Кроме того, недостатком прибора было сокращение срока службы батареи.

Для преодоления этих проблем совместная группа предложила метод последовательной узкополевой (SNF) стимуляции на модели крыс. Гиппокамп, наиболее распространенный очаг припадков при височной эпилепсии, имеет большие размеры и вытянутую форму. Датчики определяют, когда припадок происходит в гиппокампе, и направляют низкоинтенсивную энергию стимуляции только на эту область.

Разработанная в данном исследовании SNF-стимуляция точно определяет начало припадка и немедленно облегчает симптомы, стимулируя только целевую область в гиппокампе, не затрагивая другие нервные ткани. Таким образом, SNF-стимуляция является перспективным медицинским решением, основанным на биоэлектронной технологии, более безопасным и эффективным, чем традиционные методы DBS, и может быть применена для лечения других неврологических заболеваний.

Профессор Янг-Мин Шон (отделение неврологии), директор Исследовательского центра биомедицинской инженерии Медицинского центра Samsung, пояснил: "Этот метод может быть легко применен клинически и обещает стать оптимальным методом лечения трудноизлечимой эпилепсии в будущем".

О значении исследования ведущий исследователь профессор Сунг-Мин Парк сказал: "Это исследование может быть применено для разработки более точных и персонализированных медицинских устройств как "будущее исследование конвергентных медицинских решений", в котором инженерное дело и медицина сходятся в областях, связанных со стимуляцией мозга на высоком уровне. Благодаря сотрудничеству с медицинским центром Samsung это очень практичное медицинское решение, основанное на инженерных разработках и применимое в клинических условиях".

Работа опубликована в журнале Nature Communications.