Процесс развития и совершенствования новых терапевтических стратегий борьбы с БП сталкивается с двумя основными проблемами. Во-первых, многообещающие преклинические и клинические данные не являются гарантией того, что испытуемая субстанция или методика будет допущена к применению на организме человека, а значит, она останется недосягаемой для пациентов. Так, из примерно 8000-10000 субстанций после 12 летних исследовательских и поисковых работ, на фармакологическом рынке появляется один-единственный медикамент, имеющий максимальную целевую активность. Разработка всех остальных препаратов должна быть прекращена в рамках законодательно предписанного периода по причине неблагоприятного фармакологического профиля, токсических эффектов или побочных действий. Такого рода неудачи влекут за собой увеличение расходов на разработку новых лекарств, что впоследствии отражается и на рыночной стоимости медикаментов, для разработки которых фармацевтические фирмы затрачивают в среднем около 450 миллионов евро. По новым данным, речь идет о суммах в 800 и более миллионов.
Во-вторых, пройдя весь длительный и дорогостоящий процесс разработки и продвижения на рынки нового препарата, фирма-изготовитель должна обеспечить его защиту от имитаций, оформив патент. Такой порядок исключает возможность разработки и законнного допуска в качестве лекарственных средств некоторых субстанций, нейропротективное действие которых было доказано в преклинических испытаниях. Так, например, истек срок патентного иска на витамины С, Е, а также коэнзим Q10, которые между тем зарегистрированы как биологически активные пищевые добавки, что исключает возможность получения на них патента.
Еще одним коммерческим аспектом, отнюдь не способствующим рвению к разработке новых лекарств, является действующее во многих странах, в том числе и в Германии, положение о необходимости получения от законодательно утвержденных больничных касс доказательств преимущества и конкуррентноспособности нового медикамента перед уже существующим. Только в этом случае становится возможным нормативное утверждение субсидий на разработку препарата и допуск к его использованию. Этот распорядок послужил причиной прекращения разработки высокоселективного D2-агониста допамина, препарата Sumanirol, который в ходе преклинических исследований продемонстрировал умеренный потенциал развития дискинезий и психозов и в связи с этим не выдержал конкуренции с уже существующими на рынке препаратами.
Учёные многих исследовательских институтов лихорадочно ищут новые варианты терапии БП, применяют сложные комплексные стратегии, пытаясь, с одной стороны, усовершенствовать и оптимизировать существующую медикаментозную терапию, с другой стороны – разработать новые активные вещества, призванные предотвратить процесс прогрессирования заболевания или даже остановить его.
В настоящее время исследуются многочисленные субстанции, которые должны обладать нейропротекторным действием – способностью повышать устойчивость тканей мозга к повреждающим воздействиям. Действие нейропротекторов направлено на уменьшение или устранение патофизиологических и биохимических нарушений в нервной клетке.
Весьма вероятно, что в ближайшее время или, во всяком случае, в течение последующих 10–20 лет будет разработан медикамент, действительно способный затормозить развитие БП. И, конечно, хочется сообщить о том новом, что уже скоро появится в обиходе для улучшения состояний страдающих БП.
Это новшество L-Dopa-терапии в настоящее время находится в стадии испытаний. Ученые работают над возможностью трансдермального применения медикамента.
Как уже упоминалось, в начале лечения препаратом L-Dopa улучшение состояния больного поддерживается равномерно в течение всего дня. С течением времени пациент начинает чувствовать ослабление эффекта от приема препарата, а время действия каждой отдельной дозы постепенно сокращается. В промежутках между приемами больной чувствует резкое ухудшение состояния и усиление симптомов паркинсонизма. С целью достижения желаемого эффекта он начинает сокращать время между приемами препарата, что ведет к увеличению суточной дозы и появлению побочных явлений.
Преимущество L-Dopa-пластыря состоит в сокращении и лучшем прогнозировании побочных явлений. Кроме того, с помощью пластыря можно сократить время между приемом препарата и наступлением пика его действия, а также обеспечить поддержку концентрации медикамента в крови. С помощью пластыря исследователи надеются преодолеть и другие недостатки перорального приема медикамента – лекарственные дискинезии, моторные флюктуации (on-off-эффект) и синдром длительного применения L-Dopa, когда лечебный эффект препарата со временем укорачивается.
По данным исследователя Дж. Липтона из университета Цинциннати, широко распространенный наркотик экстази повышает способность к выживанию нервных клеток в неблагоприятных условиях и увеличивает производство допамина в головном мозге. Эти свойства экстази могут быть использованы при лечении ряда нейродегенеративных заболеваний, в том числе болезни Паркинсона.
Предварительные исследования некоторых ученых о том, что употребление экстази снижает производство нейромедиатора серотонина в головном мозге, ученым были опровергнуты.
Во время своих опытов Липтон вводил наркотик беременным крысам. Наблюдая за развитием головного мозга крысят, ученый не отмечал у них снижение уровня серотонина. В то же время его внимание привлекло то, что в мозге крысят почти в три раза увеличилось производство другого нейромедиатора – допамина. При этом допамино-производящие клетки отличались большими размерами, повышенным числом синапсовых отростков и жизнеспособностью. Этот эффект не менялся при дальнейшем увеличении концентрации наркотика, за исключением слишком высоких доз, при которых клетки погибали. Исследователь пришел к выводу, что выросшие в таких условиях клетки функционируют значительно лучше, чем клетки без предварительного воздействия наркотиков.
Липтон выдвинул предположение, что экстази способен также предотвратить апоптоз – запрограммированный механизм клеточной смерти, который обычно становится более активным при наличии нейродегенеративных заболеваний. Учитывая, что развитие болезни Паркинсона связано с недостатком допамина, ученый полагает, что лекарство, изготовленное на основе экстази, может обеспечивать восстановление недостающего мозгу допамина.
Перспективным направлением лечения БП считается пересадка неспециализированных (стволовых) клеток. Новые исследования, по разработке методов лечения болезни Паркинсона, были представлены в 2012 г. на съезде Европейского общества неврологии в Праге. Ученые представили результаты последних научных разработок, свидетельствующие о том, что различные типы стволовых клеток могут быть с успехом использованы для лечения тяжелых нейродегенеративных заболеваний, в том числе болезни Паркинсона.
Такие нервные стволовые клетки способны к регенерации и преобразованию, в том числе, и в различные типы клеток мозга. В ходе экспериментов крысам, перенесшим инсульт с последующими нарушениями сенсорно-двигательных функций, вводили стволовые клетки, полученные учеными с помощью генной инженерии. В результате нескольких недель терапии у подопытных животных наблюдалось значительное улучшение функций двигательного аппарата.
Группа ученых из Милана разработала метод имплантации нервных клеток при БП без использования эмбриональных стволовых клеток с целью восстановления нарушенного производства допамина в тканях мозга. Тем самым удалось избежать морально-этических конфликтов, касающихся использования эмбриональных стволовых клеток.
Ученые из университета Тель Авива используют для восстановления нейрологических нарушений технологию «NurOwn», основанную на выработке допамина нейронподобными клетками, полученными из взрослых клеток костного мозга. Использование собственных клеток костного мозга пациента имеет огромное преимущество: организм «узнает» свои клетки, в результате чего отпадают проблемы иммунитета и совместимости.
В ходе нейрохирургического вмешательства через просверленное в черепе отверстие вводятся клетки в наиболее пораженные за счет гибели нейронов области мозга – базальное ядро и полосатое тело. По замыслу ученых, химические сигналы, поступающие от клеток нейроглии, должны стимулировать размножение стволовых клеток и их дифференциацию в нейроны, вырабатывающие эндогенный (родственный организму) допамин.
В РЕЗУЛЬТАТЕ НЕСКОЛЬКИХ НЕДЕЛЬ ТЕРАПИИ У ПОДОПЫТНЫХ ЖИВОТНЫХ НАБЛЮДАЛОСЬ ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ УЛУЧШЕНИЕ ФУНКЦИЙ ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА.
С этой же целью ученые препарируют и человеческие эмбриональные клетки, изменяя их таким образом, что они становятся способными вырабатывать допамин. Так, специалисты из университета Рочестера в Нью-Йорке использовали два типа эмбриональных стволовых клеток: стволовые клетки эмбриона, возраст которого составлял всего несколько дней, а также клетки нейроглии из мозга зародыша человека, находящегося на значительно более поздней стадии развития. С целью дополнительной стимуляции продуктивности клеток нейроглии и их дифференциации в нужном направлении, ученые внесли в них ген фермента теломеразы. В результате столь сложной методики исследователям удалось получить сотни тысяч дифференцированных нейронов, которые были введены в мозг подопытных крыс с искусственно вызванным заболеванием, аналогичным паркинсонизму. Около 70 % пересаженных нейронов начали вырабатывать допамин, что привело к практически полной нормализации состояния всех животных. Однако при вскрытии крыс на десятой неделе эксперимента ученые обнаружили, что допамин продолжали вырабатывать около 25 % нейронов, в то время как большая часть пересаженных клеток претерпела обратное перерождение, превратившись в недифференцированные клетки, которые продолжали активно размножаться, распространяясь по всем участкам мозга животных, что означало начало образования опухоли.
Таким образом, хотя использование стволовых клеток обладает большим потенциалом для лечения множества нейрологических заболеваний, говорить об успешности этого метода терапии еще рано. К тому же, использование эмбриональных клеток всегда сопряжено с этическими дебатами.
Сотни пациентов во всем мире прошли лечение стволовыми клетками. У многих из них нейроны действительно начали производить допамин и устанавливать связи с другими типами клеток и ареалами мозга. У другой же части больных терапия привела к тяжелым побочным явлениям в виде массивной гиперкинезии и пароксизмальной дискинезии (патологические непроизвольные движения). Причина таких противоречивых ответов на терапию пока неясна. Поэтому этот вид лечения снова вернулся на экспериментальный уровень. Исследователям еще предстоит длительная «черная работа» – бесчисленные тесты и обследования, прежде чем терапия стволовыми клетками станет рутинным методом лечения болезни Паркинсона.
Существенное значение в жизнедеятельности нейронов, производящих допамин может иметь, по всей вероятности, фактор роста нервов – ФРН (nerve growth factor – NGF). ФРН представляет собой небольшой секретируемый белок, относящийся к семейству нейротрофинов. Поддерживая жизнеспособность нейронов, он стимулирует их развитие и активность. С возрастом человека производство этого белка уменьшается, его воздействие на нервные клетки ослабевает. В результате клетки дегенерируют, их пролиферация (размножение путем деления) замедляется.
В ходе лабораторных экспериментов подтвердилось, что действие ФРН является весьма существенным. В исследованиях, проводимых вне живых организмов, были использованы различные факторы роста – по большей части те, которые производятся непосредственно в клеточных структурах мозга. Сложностью данных экспериментов является доставка полученных субстанций в мозг. В одном заслуживающем внимания исследовании определенный growth factor был инъецирован в путамен – ареал мозга, подверженный допаминэргической дегенерации. Результаты эксперимента оказались несколько противоречивыми: несмотря на то, что положительный эффект был зафиксирован, исследователям все же не удалось однозначно установить его масштаб, продолжительность, стабильность, а также оценить возможные риски терапии.
Тем не менее, результаты экспериментов по применению нейротрофических факторов для коррекции синдрома паркинсонизма свидетельствуют о перспективности этого метода лечения. Для того, чтобы решить проблему клинического применения ФРН, ученые должны искать возможность их доставки в мозг, поскольку данные субстанции не в состоянии преодолеть гематоэнцефалический барьер. Одним из эффективных способов транспортировки нейротрофогенов в центральную нервную систему может стать их интраназальное введение через слизистую оболочку носоглотки.
Наряду с улучшением методов терапии, над которыми работают ученые всего мира, важнейшей задачей остается совершенствование возможностей ранней диагностики, поскольку, если в ближайшем будущем будет разработан новый медикамент, который будет в состоянии затормозить или остановить БП, нужно начать принимать его своевременно.
Оперативные вмешательства как метод терапии БП берут свое начало еще в первой половине прошлого столетия. Эти процедуры были сопряжены с большим риском и далеко не всегда успешны. С открытием противопаркинсонических препаратов хирургический метод лечения БП отошел на второй план. Однако с развитием оперативных технологий и новых научных открытий маятник снова качнулся в сторону нейрохирургических операций.
Операция не излечивает заболевание – она позволяет на продолжительное время улучшать симптоматику БП, что, в свою очередь, облегчает дальнейшую медикаментозную терапию. Пациент обходится меньшим количеством препаратов, переносит их лучше.
Показаниями к операции являются те случаи, когда действие препаратов оказывается недостаточным, чтобы держать под контролем симптомы болезни, и вопреки оптимальной медикаментозной терапии пациент страдает от экстремального тремора и/или неконтроолируемых движений, резких смен off– и on-фаз, а также от продолжительных, тяжелых побочных явлений.
Предпосылкой для оперативного вмешательства служит удовлетворительное физическое и душевное состояние больного при возрастном ограничении до 70 лет. Препятствиями являются дегенерация мозга, церебральный атеросклероз, вызванный отложением кальция в артериях мозга, тяжелые душевные заболевания и другие тяжелые сопутствующие заболевания. Успех операции во многом зависит от состояния пациента. Важен, например, предшествующий опыт лечения с помощью L-Dopa: если лечение больного этим препаратом не приносило успеха, операция также окажется бесполезной. В любом случае операции предшествуют интенсивные и длительные предварительные обследования, призванные определить ее целесообразность.
Стереотактическая операция, известная также под названием глубокая стимуляция мозга или нейростимуляция (о которой уже говорилось ранее), обязана развитию операционной техники. Во время такой операции голова пациента фиксируется, а нейрохирург, определив с точностью до миллиметра нужную точку воздействия, через крошечную трепанацию (отверстие в черепе) с помощью специального прибора производит разрушение или стимуляцию определенных подкорковых структур. Пациент при этом находится в полном сознании, и в течение всей процедуры врачи поддерживают с ним постоянную связь, отслеживая, нет ли у него нарушения речи или двигательных функций.
С ОТКРЫТИЕМ ПРОТИВОПАРКИНСОНИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ХИРУРГИЧЕСКИЙ МЕТОД ЛЕЧЕНИЯ БП ОТОШЕЛ НА ВТОРОЙ ПЛАН.
Тот факт, что разрушение отдельных структур мозга ведет к улучшению симптоматики заболевания, был установлен, как часто бывает в медицине, в результате случайных наблюдений. Еще сам Дж. Паркинсон заметил улучшения состояния больной БП после перенесенного ею инсульта.
Прежде, для блокирования гиперактивных ареалов мозга использовался метод электрокоагуляции, при котором нервные клетки «расплавляли» действием высоких температур.
Сегодня применяется только щадящий нервные волокна метод стимуляции мозга. При этом методе в мозг имплантируются тончайшие электроды, которые путем длительного электрического раздражения блокируют чрезмерную активность нейронов. Электроды связаны с генератором импульсов, напоминающим искусственный регулятор сердечного ритма, вживленным под кожу в области ключицы. С помощью магнитного управления пациент может сам регулировать активность импульсов.
Эффект операции весьма впечатляющий: пациенты отмечают значительное, длящееся годами, улучшение качества жизни. В послеоперационный период необходимо тщательное, регулярное наблюдение за состоянием больного в специальных амбулаториях и клиниках, в тесной связи с которыми работает и лечащий нейролог.
Нейрохирурги и нейрологи, специализирующиеся на лечении БП, пытаются развить и усовершенствовать методику глубокой стимуляции мозга на продвинутых стадиях IPS. С этой целью ведется поиск и тестирование новых целевых локализаций в мозге.
Оперативная замена определенных участков мозга является модификацией методики стереотактической операции, когда подобный метод служит не только стимуляции или угнетению различных структур мозга, но и их замене.
Словосочетание «костыли для мозга» звучит как научная фантастика, на самом же деле является шуточным названием уже практикуемого метода терапии: если в мозге что-то «ломается», в него вживляется восстанавливающий модуль – так называемый «Neural-Electrical Interfaces». Эти своего рода «нейронные протезы» призваны взять на себя функцию дефектных органов чувств, а также положительно воздействовать на течение болезней Альцгеймера и Паркинсона.
Одной из сфер применения этого терапевтического метода являются фокальная эпилепсия, в основе развития форм которой лежит морфологическое или метаболическое поражение отдельных участков головного мозга. Внедренные в мозг электроды могут оказывать тормозящий эффект на перевозбужденные ареалы. Согласно накопленному опыту, ткани мозга реагируют на подобные манипуляции достаточно беспроблемно.
Еще одной областью применения этой терапии являются некоторые виды зависимости. Потребность в наркотическом веществе возникает в том случае, когда «система вознаграждения» мозга реагирует на прием, например, алкоголя выбросом биологически активного химического нейротрансмиттера допамина, в результате чего организм требует дальнейшего приема наркотического вещества. Исследования немецких ученых показали, что введение электродов в область прилежащего ядра (nucleus accumbens) – основную часть центра удовольствия головного мозга – препятствует тяге к алкоголю. Та же зона мозга подвергается электрическому стимулированию у пациентов с депрессивными и навязчивыми состояниями. При болезни Альцгеймера этот метод терапии стабилизирует определенные синапсы, что позволяет компенсировать слабеющую память.
В ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫЙ ПЕРИОД НЕОБХОДИМО ТЩАТЕЛЬНОЕ, РЕГУЛЯРНОЕ НАБЛЮДЕНИЕ ЗА СОСТОЯНИЕМ БОЛЬНОГО В СПЕЦИАЛЬНЫХ АМБУЛАТОРИЯХ И КЛИНИКАХ, В ТЕСНОЙ СВЯЗИ С КОТОРЫМИ РАБОТАЕТ И ЛЕЧАЩИЙ НЕЙРОЛОГ.
Болезнь Паркинсона, в отличие от вышеперечисленных страданий, обусловлена не только проблемой продукции допамина. Патологическое возбуждение нейронов в ареале nucleus subthalamicus – подбугорного ядра, расположенного в заднем отделе гипоталамуса – вызывает помехи в передаче нервного сигнала, нарушая моторику пациентов. Терапия этого заболевания – глубокое, неинвазивное вживление электродов в этот ареал мозга через крохотные отверстия в черепе, подкожная фиксация кабеля и имплантация источника импульса – по своему принципу напоминает лечение некоторых заболеваний сердца с помощью кардиостимулятора.
Весьма обнадеживающие результаты принесли исследования ученых из Квинслендского университета в Австралии, которые обнаружили глубоко в стволе мозга участок «планирования движения» под названием педункулопонтийное ядро (pedunculopontine nucleus – PPN). На первый взгляд, в этом нет ничего сенсационного. Схему передачи двигательного импульса можно упрощенно описать так: в коре головного мозга возникает намерение совершить движение, кора посылает сигнал в ствол мозга, который, в свою очередь, проводит импульс в спинной мозг и далее – к органу-исполнителю. Однако авторы работы установили, что активность ядра отмечалась и в том случае, когда человек лишь обдумывал намерение совершить движение, что всегда считалось исключительной «привилегией» высших корковых нервных центров.
Таким образом, педункулопонтийное ядро, как предполагают ученые, может служить мишенью для глубокой стимуляции при терапии БП. Первые результаты терапии продемонстрировали прежде всего заметное улучшение походки, осанки и поддержания равновесия.