Kluczow膮 rol臋 w powstaniu urz膮dzenia Vguard odegra艂 zesp贸艂 badawczy z Wydzia艂u Biologii i Ochrony 艢rodowiska Uniwersytetu 艁贸dzkiego, kt贸rego wyniki bada艅 naukowych sta艂y si臋 fundamentem dla rozwoju nowych rozwi膮za艅 technologicznych zastosowanych w urz膮dzeniu.
Wyzwanie wsp贸艂czesnej medycyny
Choroba Alzheimera to jedno z najwi臋kszych wyzwa艅 wsp贸艂czesnej medycyny. Liczba chorych na ca艂ym 艣wiecie ro艣nie w dramatycznym tempie 鈥� w ci膮gu najbli偶szych kilkudziesi臋ciu lat mo偶e przekroczy膰 50 milion贸w os贸b, obci膮偶aj膮c nie tylko systemy opieki zdrowotnej, lecz tak偶e rodziny pacjent贸w. Badania mechanizm贸w neuronalnych le偶膮cych u podstaw proces贸w poznawczych, prowadzone od lat w Katedrze Neurobiologii U艁, pozwoli艂y na rozpocz臋cie wsp贸艂pracy z firm膮 Cogniguard i realizacj臋 bada艅 nad nieinwazyjn膮 stymulacj膮 nerwu b艂臋dnego (VNS). Dawa艂y one podwaliny pod rozw贸j innowacji wykorzystuj膮cych fizjologiczny okres konsolidacji pami臋ci 鈥� sen.
Badania z udzia艂em naukowc贸w z U艁
Na czym polega艂y prace, t艂umaczy przeprowadzaj膮ca je dr hab. Renata Bocian, prof. U艁, kierownik Katedry Neurobiologii na Wydziale Biologii i Ochrony 艢rodowiska U艁:
Dr hab. n.med. Adam Broncel przedstawi艂 nam ide臋 bada艅, kt贸rych celem by艂o sprawdzenie, czy stosowana od wielu lat w leczeniu lekoopornej padaczki, depresji czy migreny metoda stymulacji nerwu b艂臋dnego mog艂aby znale藕膰 zastosowanie w terapii zaburze艅 pami臋ci. Prze艂omowym etapem naszych bada艅 by艂o wykazanie, 偶e stymulacja nerwu b艂臋dnego indukuje odpowied藕 w hipokampie, strukturze m贸zgu zwi膮zanej z procesami pami臋ci i uczenia si臋. W odpowiedzi na prowadzon膮 stymulacj臋 zaobserwowali艣my w hipokampie rytm theta, b臋d膮cy fizjologicznym markerem konsolidacji pami臋ci. W kolejnych etapach poszli艣my o krok dalej, pr贸buj膮c okre艣li膰 neurochemiczne pod艂o偶e obserwowanego efektu. Uzyskane wyniki sugeruj膮, 偶e stymulacja nerwu b艂臋dnego indukuje zwi臋kszone uwalnianie endogennych zasob贸w acetylocholiny i noradrenaliny w strukturach m贸zgu zaanga偶owanych w proces konsolidacji pami臋ci. Uruchomienie tego mechanizmu wymaga jedynie w艂a艣ciwego bod藕ca inicjuj膮cego np. impulsu elektrycznego generowanego przez urz膮dzenie Vguard. Uzyskane w trakcie bada艅 dane pozwoli艂y tak偶e na okre艣lenie wst臋pnych parametr贸w optymalnej stymulacji, gdy偶 wykazano, 偶e skuteczno艣膰 tej metody jest uzale偶niona od zastosowania w艂a艣ciwego protoko艂u stymulacji. Jako osoba prowadz膮ca badania naukowe od blisko 30 lat, pragn臋 podkre艣li膰, 偶e jednym z najistotniejszych aspekt贸w pracy eksperymentalnej jest moment, w kt贸rym wyniki bada艅 staj膮 si臋 podstaw膮 tworzenia innowacyjnych rozwi膮za艅 b膮d藕 technologii o realnym znaczeniu spo艂ecznym. Badania realizowane w ostatnich latach w Katedrze Neurobiologii Uniwersytetu 艁贸dzkiego dobrze odzwierciedlaj膮 takie podej艣cie. Rezultaty prowadzonych prac, obejmuj膮cych badania przedkliniczne, sta艂y si臋 fundamentem opracowania nowej terapii leczenia zaburze艅 poznawczych. Udzia艂 w projekcie, kt贸rego efektem jest opracowanie niezwykle obiecuj膮cej metody terapeutycznej leczenia zaburze艅 pami臋ci opartej na neuromodulacji, stanowi dla mnie szczeg贸lnie cenne do艣wiadczenie zawodowe.
Jak zaznacza prof. Jan Konopacki, konsultant i badacz, pod kt贸rego kierunkiem prowadzone by艂y badania:
Zadaniem zespo艂u Katedry Neurobiologii by艂o opracowanie bada艅 przedklinicznych na modelu zwierz臋cym, kt贸re umo偶liwia艂by opracowanie przysz艂ych protoko艂贸w klinicznych, parametr贸w dra偶nienia nerwu b艂臋dnego i zebranie wielu innych informacji, niezb臋dnych w procesie terapeutycznym (鈥�). W tym czasie dokonali艣my znacz膮cego odkrycia, kt贸re zdominowa艂o p贸藕niejsze projekty. Okaza艂o si臋, 偶e elektryczne dra偶nienie nerwu b艂臋dnego indukuje hipokampalny rytm theta, aktywno艣膰 EEG, kt贸ra zwi膮zana jest ze snem REM oraz konsolidacj膮 pami臋ci.鈥�
Innowacja w neurostymulacji鈥�
Urz膮dzenie Vguard to nieinwazyjny stymulator m贸zgu, przeznaczony do samodzielnego u偶ytkowania w warunkach domowych w trakcie snu. Dzia艂anie urz膮dzenia polega na przesy艂aniu precyzyjnie kontrolowanych impuls贸w elektrycznych do o艣rodkowego uk艂adu nerwowego przez nerw b艂臋dny, co oddzia艂uje na aktywno艣膰 hipokampa 鈥� struktury kluczowej dla konsolidacji pami臋ci.
Realne efekty鈥痶erapii
Pierwsze badania trwaj膮ce od 3 do 6 miesi臋cy zosta艂y przeprowadzone na grupie ponad 50 pacjent贸w z wczesnym stadium choroby Alzheimera i 艂agodnych zaburze艅 poznawczych (MCI). Otrzymane rezultaty przeros艂y oczekiwania zespo艂u badawczego. Pocz膮tkowo zak艂adano jedynie spowolnienie lub zatrzymanie post臋pu choroby. Tymczasem u pacjent贸w zaobserwowano znaczn膮 popraw臋 parametr贸w poznawczych, potwierdzon膮 statystycznie. 鈥� Zauwa偶yli艣my u pacjent贸w realne korzy艣ci: od lepszej orientacji, przez popraw臋 koncentracji, po mo偶liwo艣膰 powrotu do codziennych aktywno艣ci, kt贸re wcze艣niej by艂y utrudnione. Zar贸wno pacjenci, jak i ich opiekunowie zg艂aszali popraw臋 jako艣ci 偶ycia鈥�
鈥� m贸wi Adam Broncel.
Od bada艅 podstawowych do innowacji
Nagroda Polski Produkt Przysz艂o艣ci jest nie tylko wyr贸偶nieniem dla innowacyjnej technologii Vguard, ale tak偶e zwie艅czeniem wieloletniej pracy naukowc贸w, kt贸rzy konsekwentnie rozwijali swoje badania od etapu laboratoryjnych eksperyment贸w do rozwi膮zania o realnym potencjale terapeutycznym. To dow贸d na to, 偶e fundamentalne badania naukowe prowadzone na Uniwersytecie 艁贸dzkim mog膮 przek艂ada膰 si臋 na praktyczne innowacje odpowiadaj膮ce na najwa偶niejsze wyzwania wsp贸艂czesnej medycyny i poprawiaj膮ce jako艣膰 偶ycia pacjent贸w. Sukces ten potwierdza znaczenie wsp贸艂pracy mi臋dzy nauk膮 a biznesem oraz pokazuje, jak wiedza, determinacja i wieloletnie zaanga偶owanie badaczy mog膮 prowadzi膰 do powstania technologii o mi臋dzynarodowym znaczeniu. Otrzymana nagroda stanowi zwie艅czenie drogi od odkrycia naukowego do produktu, kt贸ry ma szans臋 realnie zmienia膰 偶ycie os贸b zmagaj膮cych si臋 z chorobami neurodegeneracyjnymi.
Tekst i redakcja: Mateusz Kowalski oraz Kamila Knol-Micha艂owska (Centrum Promocji, Wydzia艂 Biologii i Ochrony 艢rodowiska U艁)
Materia艂 wideo i zdj臋cie: Polska Agencja Rozwoju Przedsi臋biorczo艣ci
窜诲箩臋肠颈补: dr hab. Renata Bocian, prof. U艁 (Katedra Neurobiologii, Wydzia艂 Biologii i Ochrony 艢rodowiska U艁)