ساخت دستگاهی برای کاهش عوارض بیماری‌ پارکینسون

به گزارش عصرقائم، تشکیل تیم تحقیقاتی تحریک عمقی مغز برای ساخت دستگاه تحریک مورد نیاز برای بیماران مبتلا به پارکینسون یکی از فعالیت‌های راهبردی محققان کشور است که با حمایت ستاد توسعه علوم شناختی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، قرار است طی آن ایمپلنت مغزی طراحی شود. این پروژه با مدیریت دکتر امید شعاعی دانشیار دانشگاه تهران از سال ۱۳۹۸ کلید خورد.

تحریک هسته‌­های عمقی مغز یکی از روش‌­های مفید برای غلبه بر بیماری‌هایی چون پارکینسون است.درتدوین پروژه “تحریک عمقی مغز” (DBS) سعی شده است که تمامی ابعاد طراحی یک سیستم تحریک عمقی مغز در نظر گرفته شود. هدف از انجام این پروژه، ساخت قطعه‌ای است که با کاشت در داخل بدن انسان بتواند اثرات بیماری پارکینسون را کاهش دهد.

اپن پروژه شامل دو بخش “فنی و مهندسی” و “پزشکی” است که بخش فنی و مهندسی امور مربوط به ساخت قطعه را دربرمی­‌گیرد که شامل ساخت مدار مجتمع و بوردهای الکترونیکی، ساخت الکترود فلزی، و ساخت جعبه قابل کاشت در بدن موجود زنده است.

این بخش با همکاری دانشگاه تهران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز و دو شرکت دانش‌بنیان انجام می‌­شود.

بخش پزشکی، امور مربوط به کاشت قطعه در بدن موجود زنده (میمون) را دربرمی‌­گیرد که شامل تهیه و نگهداری میمون‌­ها، ایجاد حالت بیماری، جراحی جهت کاشت قطعه در بدن میمون، رسیدگی­‌های پس از عمل و ارزیابی عملکرد قطعه در بهبودی میمون است.

این بخش با همکاری پژوهشگاه رویان، دانشگاه علوم پزشکی ایران، و دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در دستور کار قرار ­گرفته است.

محصول نهایی پروژه کلان “محرک عمقی مغز”، ساخت دستگاه کاشتنی که سیگنال‌های تحریکی تولید می‌کند و با کاشت آن در هسته عمقی مغز، اثرات مخرب بیماری‌هایی چون پارکینسون را مرتفع می‌کند و این امر باعث می‌شود که فرد مبتلا به زندگی طبیعی خود بازگردد. دستگاه ساخته در این طرح بر روی سینه فرد در زیر پوست کاشته می‌شود و سیگنال‌های تولید شده را به الکترودهای کاشته شده در مغز به منظور تحریک سلول‌های مغزی، ارسال می‌کند.

دکتر امید شعاعی عضو هیات علمی دانشگاه تهران در گفت‌و گو با ایسنا، به بیان جزئیات این طرح پرداخت و گفت: این طرح شامل ساخت نمونه‌ای از ایمپلنت‌ مغزی است که تحریک‌های عصبی مناسبی را در ناحیه عمقی مغز برای سلول‌های دوپامین ایجاد می‌کند، از اهداف اجرای این پروژه است؛ چون این سلول‌ها برای بیماران مبتلا به اختلالات حرکتی غیر ارادی مانند پارکینسون، OCD (وسواس فکری-عملی) و “دیستونی” (بیماری عصبی که باعث ایجاد انقباض غیرعادی عضلات و بروز اختلالات حرکتی می‌شود)، لرزش‌هایی را ایجاد می‌کنند و این دستگاه با تحریک الکتریکی می‌تواند عوارض این بیماری‌ها را به صورت قابل توجهی کاهش دهد.

شعاعی تراشه‌های الکترونیکی تولید شده در این طرح را یک ابزار الکترونیکی در ابعاد بسیار کوچک دانست که در داخل مغز قرار داده می‌شود تا سیگنال‌های الکتریکی را به اندازه مورد نیاز دریافت و سلول‌های عصبی را تحریک کند و در عین حال سیگنال‌های مغزی را نیز ثبت کند.این روش موجب می‌شود که عوارض برخی از اختلالاتی که در مغز انسان ایجاد می‌شود مانند پارکینسون، وسواس شدید و یا برای کاربردهای کاهش درد شدید در ناحیه نخاعی، کاهش یابد.

وی با بیان اینکه قطعات دستگاه تحریک عمقی مغز در دانشگاه‌های مختلف اجرایی و ساخته شده است، ادامه داد: این قطعات ساخته شده، مجموعه ایمپلنت مغزی یا نخاعی است که برای درمان یک بیماری خاص کارایی دارند.

این دانشیار دانشگاه تهران معتقد است این دستگاه، یک روش درمانی نیست بلکه برای کاهش عوارض بیماری‌هایی چون پارکینسون که دارویی برای درمان ندارد، نیست بلکه کاربرد آن باعث خواهد شد که از طریق انتشار سیگنال‌های الکتریکی، دوپامین مغز به فعالیت اصلی خود بازگردند و اختلال مرتفع و لرزش از بین برود.

شعاعی اضافه کرد: از آنجایی که به محض قطع شدن تحریک الکتریکی، لرزش در بیماری پارکینسون شروع خواهد شد، از این رو استفاده از این ایمپلنت به طور مستمر است.

مدیر پروژه به کاربردهای این دستگاه کاشتنی در زمینه کاهش درد در ناحیه نخاعی اشاره کرد و توضیح داد: این دستگاه با تحریک الکتریکی در ناحیه نخاع، درد را بلاک می‌کند و اجازه نمی‌دهد سیگنال‌های آن به مغز برسد.

این عضو هیات علمی دانشگاه تهران خاطر نشان کرد: فاز حیوانی این طرح در نیمه راه هستیم. در فاز حیوانی ابتدا بر روی جوندگانی چون “موش” مطالعات انجام شد و در فاز جراحی روی میمون هستیم.

وی بیماری هدف در این طرح تحقیقاتی را “پارکینسون” عنوان کرد و یادآور شد: نمونه ساخته شده از این دستگاه بر روی نمونه‌های حیوانی (میمون) تست شده است.