Современные методы лечения эпилепсии - обзор

2023. Нейрочип NeuralTree предотвращает приступы эпилепсии



Инженеры из Федеральной политехнической школы Лозанны (Махса Шоаран и Стефани Лакур) разработали нейрочип NeuralTree, который мониторит приближение эпилептических приступов и препятствует их развитию. Устройство использует 256-канальную сенсорную матрицу с высоким разрешением и энергоэффективный процессор машинного обучения. Для обучения системы использовали биомаркеры, собранные при наблюдении за реальными пациентами с эпилепсией. При обнаружении нехороших паттернов в мозговых волнах, активируется нейростимулятор, расположенный на чипе, который посылает электрический импульс, чтобы заблокировать этот паттерн. Авторы исследования отмечают, что уникальность нейроинтерфейса в энергоэффективном многоканальном чипе. В предыдущих аналогичных устройствах было всего 32 сенсорных канала, что значительно ограничивало его производительность. Инженеры продолжат работу, чтобы добиться самоактуализации устройства: способности адаптироваться вслед за изменениями в нейронной сети головного мозга пациента.


2022. Seer Home - гаджет для диагностики эпилепсии в домашних условиях


Диагностировать причины эпилепсии очень сложно - по хорошему, для этого нужно сделать МРТ или снять электроэнцефалограмму (ЭЭГ) во время приступа. Для этого некоторые клиники предлагают провести ночь в диагностическом центре, да еще и искусственно вызывают приступ. Это очень не приятно и не удобно, особенно когда речь идет о ребенке. Австралийская компания Seer создала (и уже сертифицировала в FDA) гаджет Seer Home, который позволяет провести диагностику эпилепсии дома. Он состоит из ЭЭГ-шапочки, жилетки с батарейками и записывающей аппаратуры (которая умещается в чемодан). Аппаратура включает в себя стойку с видеокамерой, чтобы доктор мог по записи понять тип приступа. Комплект рассчитан на недельное использование. Конечно, такой набор пока нельзя назвать супер-компактным и удобным, но все же, это значительно лучше, чем ночь в больнице.

2020. МЭГ сканер поможет лечить эпилепсию



Австралийская компания Compumedics получила сертификат FDA на свой аппарат Orion LifeSpan MEG для проведения магнитоэнцефалографии (МЭГ). Магнитоэнцефалография позволяет визуализировать и анализировать активацию различных отделов головного мозга по магнитным полям, которые создают нейронные токи. Таким образом, можно обнаружить поврежденный участок коры мозга, который вызывает эпилептическую активность. В качестве датчиков аппарат использует сверхпроводниковые квантовые интерферометры (СКВИД), которые различают силу поля в несколько фемтотесл. Эти сенсоры работают при сверхнизких температурах, поэтому находятся в жидком гелии. Стоит такая установка от $3 до $4 млн.


2019. Графеная пыль может останавливать эпилептические приступы



Для предотвращения эпилептических припадков уже используют электронные нейростимуляторы, однако этот вариант сопряжен с проблемами хирургической имплантации. Ученые из института Сисса (Италия) выяснили, что теоретически приступы можно купировать частичками графена. Эти частицы, попав в синапс, тормозят передачу нервных импульсов и, как следствие, развитие припадка. В своем эксперименте они шприцом ввели раствор графена мышке прямо в мозг. Но, конечно, целью является создание препарата, который человек сможет выпить или ввести через вену. Фишка в том, что графен не вызывает никакой иммунной реакции и выводится из организма через день-два.


2019. Medtronic выпустил нейростимулятор для лечения эпилепсии



Компания Medtronic получила сертификат FDA на свой нейростимулятор SANTE для контроля эпилептических приступов (в тех случаях, когда лекарства не помогают). Терапия предполагает подачу слабых импульсов электрического тока к переднему ядру таламуса. Во время клинических испытаний девайс снизил количество приступов на 75%.


2018. Мозговой имплант позволит купировать приступ эпилепсии



При эпилепсии происходит гипервозбуждение нейронов мозга. Как его прекратить? Да очень просто - ввести в мозг успокаивающий нейромедиатор. Осталось только придумать, как его туда доставить и именно в тот момент, когда начинается приступ. Группе ученых из Кембриджского университета удалось создать имплант с капсулой (в которой содержится нейромедиатор), а также электроды, которые мониторят мозговую активность и инициируют инъекцию в случае начала приступа. Как всегда, первыми преимущества новой технологии испытали на себе лабораторные мыши. Выяснилось, что судороги можно остановить с помощью доз препарата, составляющих менее 1% от общего количества загруженного в капсулу. Помимо этого ученые заявляют, что их нейромедиатор является «точной копией» природного нейромедиатора, ответственного за те же функции, поэтому побочные эффекты будут минимальны.


2018. Умный браслет для пациентов с эпилепсией Empatica Embrace получил одобрение FDA



Браслет Embrace, созданный американским стартапом Empatica, получил одобрение американского регулятора FDA. С помощью анализа электродермальной активности данный гаджет способен определять несколько типов припадков и экстренно сообщать о них. Таким образом он сможет помогать людям, которые остались один на один с болезнью, так как они меньше всего в состоянии самостоятельно вызвать врача или сообщить родственникам о том, что испытывают тонико-клонические судороги или другие неспецифические реакции на раздражители. Браслет прошел серьезное клиническое испытание (135 пациетов, 272 дня), в рамках которого встроенная в браслет нейросеть смогла правильно определить припадок в 100% случаев.


2017. Имплантируемый насос подает лекарство прямо в мозг для предотвращения эпилептических припадков



Американские компании Flowonix и Cerebral Therapeutics начали клинические испытания на людях своей системы доставки лекарств Prometra II для больных эпилепсией, которая не поддается медикаментозному лечению. В таких случаях необходимо доставлять лекарство прямо в мозг, минуя гематоэнцефалический барьер. Для этого пациенту (в область живота) имплантируют коробочку-насос, а катетер от этого насоса проводят прямо в мозг. Насос может работать автономно до 10 лет и перепрограммироваться беспроводным программатором.


2016. Ученые разрабатывают импланты для предсказания эпилептических припадков


Гаджеты уже могут регистрировать эпилептические приступы, собирать данные для врача и сообщать опекуну. Следующий шаг - предупредить самого человека о предстоящем приступе (т.к. именно из-за неподготовленности к приступу больные получают травмы). Команда медиков из Университета Мельбурна совместно с IBM работают над имплантируемым чипом, который сможет отслеживать активность мозга пациента и предупреждать о грядущих припадках. В основу чипа положена технология TrueNorth и современные исследования в области нейронных сетей. Участники проекта надеются обучить систему различать симптомы в каждом индивидуальном случае, однако сейчас точность находится на уровне 76%. В то же время, испанская команда разработчиков из CEU Cardinal Herrera University разработали имплант, который обрабатывает информацию о работе мозга и предсказывает приступы эпилепсии за 20 минут до их возможного начала.


2015. Хирургический робот ROSA помогает лечить эпилепсию


Хирургический метод лечения эпилепсии сводится к тому, чтобы определить, где на коре мозга находится зона, вызывающая приступы и удалить эту зону. Однако, для того, чтобы ее найти обычно в черепе проделывают довольно большое прямоугольное отверстие и устанавливают решетку для снятия электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Хирургический робот ROSA (французской фирмы Medtech) помогает провести эту операцию гораздо более безболезненно. Он позволяет (по результатам МРТ) точно проделать в черепе несколько маленьких отверстий и через них установить электроды. Затем с помощью технологии объемной ЭЭГ можно точно определить эпилептогенную зону и через те же отверстия провести стереотаксическую операцию по ее удалению. Робот ROSA уже широко применяется для лечения эпилепсии в клиниках Франции, Германии, Израиля, США и Турции.


2015. Облако Microsoft помогает диагностировать причины эпилепсии



У сотрудника Microsoft Хулио Ислы маленький сын начал страдать от приступов эпилепсии. К сожалению, врачи никак не могли поставить диагноз и подвергали ребенка ненужным тестам и лечениям, от которых ему становилось только хуже. Лишь через 9 месяцев врачи выяснили, что у мальчика синдром Драветса и назначили ему правильное лечение. А Хулио задался целью избавить других людей от подобных мучений и, при поддержке Microsoft, основал фонд борьбы с синдромом Драветса и создал облачное решение на базе Microsoft Azure для генетического анализа пациентов, основанного на новой технологии NGS (Next Generation Sequencing). Оно позволяет быстро и дешево диагностировать пациентов, страдающих от эпилепсии.


2014. Embrace - браслет для контроля эпилепсии


С эпилепсией есть две проблемы: во-первых, неизвестно, когда произойдет очередной припадок, во-вторых, во многих случаях неизвестно, что является причиной этих припадков. Мы уже рассказывали о специальном костюме для диагностики причин эпилепсии. Но костюм - все же не очень удобно постоянно носить. Другое дело - браслет. Браслет Embrace умеет фиксировать момент наступления эпилептического припадка. Он оснащен сенсором, измеряющим гальванический заряд кожи (во время припадков заряд кожи значительно увеличивается), термометром (т.к. изменяется и температура кожи) и гироскопом (для отслеживания падений). При начале припадка браслет посылает сигнал на смартфон опекуну вместе с текущими координатами носителя браслета, чтобы он мог быстро среагировать и помочь. Кроме того, на основании статистики приступов, сохраняемых в браслете - можно определять факторы, вызывающие эти приступы (например, занятия спортом).


2014. WEMU - костюм для диагностики причин эпилепсии


Эпилептические приступы у людей происходят не по расписанию, а когда захотят. Поэтому врачи не могут споймать эти моменты, чтобы провести необходимые исследования (снять электроэнцефалограмму мозга). Разве что, можно положить пациента в больницу, обвешать проводами и ждать несколько дней, а может, недель. По статистике в 70% случаев причина приступов остается неизвестной. Да и вообще (по правде говоря) врачи пока не знают точную причину возникновения эпилепсии. Эту проблему пытается решить французский стартап Bioserenity с помощью своего костюмчика WEMU. Это кофточка+шапочка, напичканные датчиками, которые можно носить круглые сутки. Если случится приступ, датчики снимут все необходимые измерения и через смартфон отправят врачу. Более того, костюм может предупреждать носителя о высокой вероятности наступления приступа.


2013. Первый в мире умный нейростимулятор от эпилепсии сертифицирован в США



Американская компания NeuroPace получила разрешение регулятора FDA на установку своих RNS-нейростимуляторов от эпилепсии. RNS (Responsive NeuroStimulation) - это технология, которая позволяет стимулировать нужные участки мозга только тогда, когда в них начинается патологическая активность. Именно такая технология нужна для лечения симптомов эпилепсии. Эпилепсия - это неврологическое заболевание, при котором время от времени случаются эпилептические припадки, сопровождающиеся потерей сознания и судорогами. Постоянно стимулировать мозг при эпилепсии не нужно, а вот предотвратить эти опасные припадки - очень важно. Нейростимулятор NeuroPace устанавливается в отверстие в черепе. Электроды протягиваются до ***