https://frosthead.com

Το αξιοθαύμαστο σχέδιο ενός νευροχειρουργού για την αντιμετώπιση θυμάτων εγκεφαλικού επεισοδίου με βλαστοκύτταρα

Την ημέρα που είχε ένα εγκεφαλικό επεισόδιο, η Sonia Olea Coontz, 31 ετών από το Long Beach της Καλιφόρνια, προετοίμαζε να ξεκινήσει μια νέα καριέρα ως εκπαιδευτής σκυλιών. Είχε μόλις τελειώσει μια εβδομάδα εκπαίδευσης, και αυτή και ο φίλος της πήραν τα δικά τους σκυλιά στο πάρκο. Αλλά κάτι παράξενο συμβαίνει: Θα προσπαθούσε να πει ένα πράγμα και θα κατέληγε να λέει άλλο.

Από το βράδυ, ο φίλος της την έλεγε ανησυχώς ότι η δεξιά πλευρά του προσώπου της είχε χαλαρώσει. Δεν ήταν σε θέση να επικεντρωθεί σε τίποτα, εκτός από τους τοίχους του υπνοδωματίου, και αναρωτιόταν πως είχαν πάρει τόσο λευκό. "Ήταν πολύ σουρεαλιστικό", θυμάται.

Ο Coontz πέρασε τους επόμενους έξι μήνες κυρίως κοιμάται. Μια μέρα προσπάθησε να μετακινήσει ένα χέρι, αλλά δεν μπορούσε. Στη συνέχεια, ένα πόδι, αλλά δεν μπορούσε να κινηθεί αυτό, είτε. Προσπάθησε να καλέσει τον φίλο της, αλλά δεν μπορούσε να πει το όνομά του. «Είμαι παγιδευμένος σε αυτό το σώμα», θυμάται να σκέφτεται.

Αυτό ήταν το Μάιο του 2011. Κατά τα επόμενα δύο χρόνια, ο Coontz έκανε μόνο μικρές βελτιώσεις. Αναπτύχθηκε ένα λεκτικό λεξιλόγιο 20 λέξεων και μπορούσε να περπατήσει για πέντε λεπτά πριν χρειαστεί αναπηρική καρέκλα. Θα μπορούσε να κινήσει το δεξιό χέρι και το πόδι της μόνο μερικές εκατοστά, και ο δεξιός ώμος της ήταν σε συνεχή πόνο. Έτσι, όταν έμαθε για μια κλινική δοκιμή μιας νέας θεραπείας στη Σχολή Ιατρικής του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, δεν ήταν διαμαρτυρόμενος ότι θα σήμαινε τη διάτρηση του κρανίου της.

Στο Στάνφορντ, μια σάρωση μαγνητικού συντονισμού έδειξε βλάβη στο αριστερό μισό του εγκεφάλου του Coontz, μια περιοχή που ελέγχει τη γλώσσα και τη δεξιά πλευρά του σώματος. Ισχαιμικά εγκεφαλικά επεισόδια, όπως το Coontz, συμβαίνουν όταν ένας θρόμβος εμποδίζει μια αρτηρία που μεταφέρει αίμα στον εγκέφαλο. (Πιο σπάνιο, αλλά πιο θανατηφόρα αιμορραγικά εγκεφαλικά επεισόδια είναι το αποτέλεσμα των εξασθενημένων αιμοφόρων αγγείων που διαρρηγνύονται στον εγκέφαλο.) Από τους περίπου 800.000 Αμερικανούς που έχουν εγκεφαλικά επεισόδια κάθε χρόνο, η πλειοψηφία κάνει τις σημαντικότερες ανακτήσεις τους μέσα σε έξι μήνες. Μετά από αυτό, οι αναπηρίες τους αναμένεται να είναι μόνιμες.

Την ημέρα της διαδικασίας του Coontz, ο Gary Steinberg, η καρέκλα της νευροχειρουργικής, διάτρησε μια τρύπα του μεγέθους του νικελίου στο κρανίο του Coontz και έβαλε βλαστικά κύτταρα γύρω από το πληγείσα τμήμα του εγκεφάλου της. Τότε όλοι περίμεναν. Αλλά όχι για πολύ.

Ο Coontz θυμάται να ξυπνάει μερικές ώρες αργότερα, με έναν βασανιστικό πονοκέφαλο. Αφού ο meds είχε ηρεμήσει τον πόνο, κάποιος της ζήτησε να μετακινήσει το χέρι της. Αντί να το μετακινήσει σε ίντσες, το σήκωσε πάνω από το κεφάλι της.

«Μόλις άρχισα να κλαίνε», θυμάται. Προσπάθησε το πόδι της και ανακάλυψε ότι ήταν σε θέση να το σηκώσει και να το κρατήσει ψηλά. "Ένιωσα ότι όλα ήταν νεκρά: το χέρι μου το πόδι μου, το μυαλό μου", λέει. "Και νιώθω σαν να ξυπνήσαμε."

Το Coontz είναι μέρος μιας μικρής ομάδας ασθενών με εγκεφαλικό επεισόδιο που έχουν υποβληθεί σε πειραματική θεραπεία με βλαστοκύτταρα που πρωτοστάτησε ο Steinberg. Η συμβατική σοφία έχει από καιρό υποστηρίζει ότι τα εγκεφαλικά κυκλώματα που έχουν υποστεί βλάβη από το εγκεφαλικό επεισόδιο είναι νεκρά Αλλά ο Steinberg ήταν μεταξύ ενός μικρού πλαισίου ερευνητών που πίστευαν ότι θα μπορούσαν να είναι αδρανείς αντί αυτού και ότι τα βλαστοκύτταρα θα μπορούσαν να τους προκαλέσουν άγνοια. Τα αποτελέσματα της δίκης του, που δημοσιεύθηκε τον Ιούνιο του 2016, δείχνουν ότι μπορεί να έχει δίκιο.

"Αυτή η σημαντική μελέτη είναι μια από τις πρώτες που υποδηλώνουν ότι η χορήγηση βλαστοκυττάρων στον εγκέφαλο μπορεί να προωθήσει τη διαρκή νευρολογική ανάκαμψη όταν χορηγείται σε μήνες έως χρόνια μετά την έναρξη του εγκεφαλικού επεισοδίου", λέει ο Seth Finklestein, νευρολόγος του Χάρβαρντ και ειδικός εγκεφαλικού επεισοδίου στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης. "Αυτό που είναι ενδιαφέρον είναι ότι τα ίδια τα κύτταρα επιβίωσαν μόνο για ένα μικρό χρονικό διάστημα μετά την εμφύτευση, υποδεικνύοντας ότι απελευθέρωσαν αυξητικούς παράγοντες ή με άλλο τρόπο άλλαξαν μόνιμα τα νευρικά κυκλώματα στον εγκέφαλο μετά το εγκεφαλικό επεισόδιο".

Ο Steinberg, ένας ντόπιος της Νέας Υόρκης, πέρασε την πρόωρη σταδιοδρομία του, απογοητευμένος από την έλλειψη θεραπειών εγκεφαλικού επεισοδίου. Θυμάται να κάνει μια περιστροφή νευρολογίας στη δεκαετία του '70, δουλεύοντας με μια γυναίκα που παραλύθηκε από τη μια πλευρά και δεν μπόρεσε να μιλήσει. "Προσδιόριζα ακριβώς πού στον εγκέφαλο ήταν το εγκεφαλικό επεισόδιο", λέει ο Steinberg. Αλλά όταν ο Steinberg ρώτησε πώς να την μεταχειριστεί, ο νευρολόγος που τον παρακολούθησε απάντησε: "Δυστυχώς, δεν υπάρχει καμία θεραπεία." Για τον Steinberg, "καμία θεραπεία" δεν ήταν αρκετά καλή.

Μετά από να κερδίσει το MD / PhD του από το Στάνφορντ το 1980, ο Steinberg αυξήθηκε για να γίνει η καρέκλα του τμήματος νευροχειρουργικής του σχολείου. Το 1992 ίδρυσε το Κέντρο Στρες Στάνφορντ με δύο συναδέλφους.

Στα χρόνια που ακολούθησαν, εμφανίστηκαν δύο θεραπείες για ασθενείς με οξεία εγκεφαλικό επεισόδιο. Ενεργοποιητής πλασμινογόνου ιστού ή tPA, εγκρίθηκε από το FDA το 1996. Παραδόθηκε από τον καθετήρα στον βραχίονα, μπορούσε να διαλύσει θρόμβους, αλλά έπρεπε να χορηγηθεί μέσα σε λίγες ώρες από το εγκεφαλικό επεισόδιο και προκάλεσε αιμορραγία σε ποσοστό έως και 6% . Η μηχανική θρομβοεκτομή εμφανίστηκε περίπου μια δεκαετία αργότερα: Εισάγοντας έναν καθετήρα σε μια αρτηρία στη βουβωνική χώρα και φτερουγίζοντάς τον στον εγκέφαλο, οι γιατροί θα μπορούσαν να διαλύσουν έναν θρόμβο με ένα πίδακα υγρού ή ένα μικρό κύπελλο αναρρόφησης. Αλλά αυτή η θεραπεία θα μπορούσε να χορηγηθεί μόνο μέσα σε έξι ώρες από ένα εγκεφαλικό επεισόδιο και δεν θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε κάθε περίπτωση. Μετά το κλείσιμο του παραθύρου, οι γιατροί δεν θα μπορούσαν να προσφέρουν παρά φυσική θεραπεία.

Όταν ο Steinberg άρχισε να εξετάζει τη θεραπεία με βλαστοκύτταρα για ασθενείς με εγκεφαλικό επεισόδιο, στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η ​​ιδέα ήταν ακόμα ανορθόδοξη. Τα βλαστοκύτταρα ξεκινούν χωρίς εξειδίκευση, αλλά καθώς διαιρούνται, μπορούν να αναπτυχθούν σε συγκεκριμένους τύπους κυττάρων. Αυτό το καθιστά επιτακτικό για τους ερευνητές που θέλουν να δημιουργήσουν, για παράδειγμα, νέα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη για τους διαβητικούς. Αλλά τα βλαστοκύτταρα βοηθούν επίσης το σώμα μας να επισκευαστεί, ακόμα και στην ενηλικίωση. "Και αυτή είναι η δύναμη που προσπαθεί να εκμεταλλευτεί ο Steinberg", λέει ο Dileep Yavagal, καθηγητής κλινικής νευρολογίας και νευροχειρουργικής στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι.

Ο Steinberg άρχισε να το δοκιμάζει σε μια μικρή δοκιμή που διεξήχθη μεταξύ 2011 και 2013. Δεκαοκτώ εθελοντές στο Στάνφορντ και το Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ συμφώνησαν να έχουν τα κύτταρα που προέρχονται από μυελό των οστών δότη και καλλιεργούνται από την εταιρεία Bay Area SanBio-εγχυμένη στο μυαλό τους .

Καθισμένος στο γραφείο του, ο Στάινμπεργκ γυμνάζει τα γυρίσματα μιας γυναίκας της δεκαετίας του 70 που φορούσε φούτερ της NASA και αγωνιζόταν να μαλακώσει τα δάχτυλά της. "Παραλύθηκε για δύο χρόνια. Το μόνο που μπορεί να κάνει με το χέρι της, το χέρι της, κινούν τον αντίχειρά της ", λέει ο Steinberg. "Και εδώ είναι - αυτή είναι μια μέρα αργότερα", συνεχίζει. Στην οθόνη, η γυναίκα αγγίζει τώρα τα δάχτυλά της στη μύτη της. "Παραλύθηκε για δύο χρόνια!" Επαναλαμβάνει ο Steinberg χαρούμενα.

Το προσωπικό του καλεί αυτή τη γυναίκα και τον Coontz τους «θαυματουργούς ασθενείς». Οι άλλοι βελτιώθηκαν πιο αργά. Για παράδειγμα, ένα χρόνο μετά τη χειρουργική επέμβαση τους, τα μισά από τα άτομα που συμμετείχαν σε μια εξέταση παρακολούθησης κέρδισαν 10 ή περισσότερα σημεία σε μια αξιολόγηση 100 σημείων της κινητικής λειτουργίας. Δέκα σημεία είναι μια σημαντική βελτίωση, λέει ο Steinberg: «Αυτό σημαίνει ότι αλλάζει τη ζωή του ασθενούς». Η ομάδα του δεν το περίμενε αυτό. "Αλλάζει ολόκληρη την έννοια - όλο το δόγμα μας - για αυτό που συμβαίνει μετά από ένα εγκεφαλικό επεισόδιο", λέει.

Αλλά πώς άρχισαν τα βλαστικά κύτταρα να ξεκινήσουν αυτά τα αδρανή κυκλώματα; «Αν καταλάβουμε τι ακριβώς συνέβη», λέει ο ίδιος, «είχαμε πραγματικά κάτι». Εδώ τι δεν συνέβη: Τα βλαστοκύτταρα δεν μετατράπηκαν σε νέους νευρώνες. Στην πραγματικότητα, πέθαναν μέσα σε ένα μήνα.

Ο Steinberg πιστεύει ότι τα εν λόγω κυκλώματα είχαν παρεμποδιστεί κάπως. Δεν είναι σίγουρος γιατί, αλλά πιστεύει ότι η χρόνια φλεγμονή μπορεί να είναι ένας λόγος. Έχει μια ιδέα: Μετά τη διαδικασία, 13 από τους ασθενείς του είχαν προσωρινές βλάβες στο μυαλό τους. Ο Steinberg πιστεύει ότι αυτά έδειξαν μια χρήσιμη ανοσοαπόκριση. Στην πραγματικότητα, το μέγεθος των βλαβών μετά από μια εβδομάδα ήταν ο σημαντικότερος προγνωστικός δείκτης για το πόσο θα ανακάμψει ο ασθενής.

Και για τους 18 ασθενείς, ο Steinberg πιστεύει επίσης ότι τα κύτταρα εκκρίνουν δεκάδες, ίσως εκατοντάδες, πρωτεϊνών. Συνεργαζόμενοι, αυτές οι πρωτεΐνες επηρέασαν το περιβάλλον των νευρώνων. "Με κάποιο τρόπο, " αντανακλά ο Steinberg, "λέει, " Μπορείτε να δράσετε σαν να ενεργούσατε. "

Μερικοί από τους συμμετέχοντες είχαν ανεπιθύμητες αντιδράσεις στην χειρουργική επέμβαση, αλλά όχι στα ίδια τα κύτταρα. (Μια μικρή ευρωπαϊκή μελέτη που δημοσιεύθηκε αργότερα έδειξε επίσης ότι τα βλαστοκύτταρα είναι ασφαλή για τους πάσχοντες από εγκεφαλικά επεισόδια). Και ο Steinberg λέει ότι η ανάκαμψη των ασθενών του "διατηρήθηκε σε όλες τις κλίμακες σε δύο χρόνια".

Συνεργάζεται τώρα με το Yavagal σε μια τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη μελέτη που θα περιλαμβάνει 156 ασθενείς με εγκεφαλικό επεισόδιο. Βασικές ερωτήσεις περιμένουν μελλοντικούς ερευνητές: Πόσα κύτταρα θα πρέπει να χρησιμοποιούν οι γιατροί; Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για τη διαχείριση τους; Και είναι τα κύτταρα που κάνουν όλη τη δουλειά, ή είναι η ίδια η βελόνα συνεισφέρει; Θα μπορούσε ο ρόλος του θανάτου των κυττάρων να παίξει ρόλο;

Ο Steinberg πιστεύει ότι η θεραπεία με βλαστικά κύτταρα μπορεί να βοηθήσει στην ανακούφιση της νόσου του Πάρκινσον, της νόσου Lou Gehrig, ίσως και του Alzheimer. Το εργαστήριό του δοκιμάζει επίσης τις επιδράσεις του στους τραυματικούς τραυματισμούς του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού. Παρόλο που οι συνθήκες αυτές προέρχονται από διαφορετικές καταβολές, πιστεύει ότι μπορεί να περιλαμβάνουν όλα τα αδρανή κυκλώματα που μπορούν να επανενεργοποιηθούν. «Είτε το κάνετε με βλαστοκύτταρα, είτε το κάνετε με την οπτογενετική, είτε το κάνετε με ένα ηλεκτρόδιο, αυτό θα είναι το μέλλον για τη θεραπεία νευρολογικών ασθενειών».

Έξι χρόνια μετά το εγκεφαλικό επεισόδιο, ο Coontz μιλάει τώρα ελεύθερα, αν και ο σύζυγός της πρέπει μερικές φορές να την βοηθήσει να βρει λέξεις. Ο πόνος του ώμου έχει φύγει. Πηγαίνει στο γυμναστήριο, πλένει τα πιάτα και με τα δύο χέρια και παίρνει το παιδί της σε βόλτες στο καροτσάκι. Για την Coontz, η μητρότητα είναι μία από τις μεγαλύτερες χαρές της ζωής μετά το θάνατο. Κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης της, δούλευε πέντε φορές την εβδομάδα, έτσι ώστε να μπορεί να κρατάει και να λούζει και να παραδίδει το μωρό. Μετά από τόσες πολλές ιατρικές διαδικασίες που δεν μπόρεσε να ελέγξει, αυτή τη φορά, ένιωσε, «είμαι ξύπνιος, μπορώ να δω, ξέρω πως θέλω να είναι αυτό».

Ο γιος της είναι τώρα 1 έτους. "Ο σύζυγός μου τον παίρνει και τον κρατάει πάνω από το κεφάλι του, και προφανώς δεν μπορώ να το κάνω αυτό", λέει. "Αλλά εγώ θα. Δεν ξέρω πότε, αλλά θα το κάνω. Το εγγυώμαι. "

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Εγγραφείτε στο περιοδικό Smithsonian τώρα για μόλις $ 12

Αυτό το άρθρο είναι μια επιλογή από το τεύχος Δεκεμβρίου του περιοδικού Smithsonian

Αγορά
Το αξιοθαύμαστο σχέδιο ενός νευροχειρουργού για την αντιμετώπιση θυμάτων εγκεφαλικού επεισοδίου με βλαστοκύτταρα