Parkinson hastalığında transkranial odaklı ultrason ile patolojik osilasyonların baskılanması

Parkinson’lu kişiler için neden önemli

Parkinson hastalığı olan kişiler sıklıkla hareketin yavaşlaması, sertlik ve titreşimle başa çıkar; mevcut ilaçlar ve beyin implantları bunları yalnızca kısmen giderebiliyor. Bu çalışma, kafatasının dışından uygulanan hafif odaklı ultrason darbelerinin bu semptomlarla ilişkili anormal beyin ritimlerini sakinleştirip sakinleştiremeyeceğini araştırıyor; bu da beyin cerrahisi gerektirmeyen gelecekteki bir tedaviye işaret ediyor.

Derin beyin bölgelerine ulaşmanın yeni bir yolu

Parkinson hastalığı, özellikle hareketi kontrol etmeye yardımcı olan derin yapılarda beyin hücrelerinin birlikte nasıl ateşlendiğini değiştirir. Bu bölgelerde beta adı verilen bir beyin ritmi olağandışı şekilde güçlenir ve hareketin yavaşlamasıyla ilişkilidir. Doktorlar dopamin yerine koyma ilaçları veya cerrahi olarak implante edilen elektrotlarla elektrik darbeleri veren derin beyin stimülasyonu kullanarak semptomları hafifletebiliyor. Ancak cerrahi invaziftir ve herkes için uygun değildir. Odaklı ultrason farklı bir yol sunar: ses dalgaları kafatasından kesik olmadan, beyindeki hassas noktalara yönlendirilir.

Özenle tasarlanmış bir kavram kanıtı

Araştırmacılar, zaten subthalamik nükleus adı verilen bir bölgede derin beyin stimülasyonu elektrotlarına sahip dört erkekle çalıştı. Bu, ekip için ultrason test edilirken derin beyin sinyallerini kaydetmeye olanak tanıdı. Beyin taramaları ve gelişmiş haritalama yöntemleri kullanılarak, ultrason hedefi olarak yakınlardaki globus pallidus adlı bağlantılı bir bölge belirlendi. Her katılımcı ayrı günlerde iki oturuma katıldı. Bir gün ultrason darbeleri bu hareket kontrol merkezine odaklandı. Diğer gün ise darbeler aktif kontrol sahası olarak kullanılan beyin içindeki sıvı dolu bir boşluğa yönlendirildi. Her gün içinde ultrason olmayan oturumları ultrasonlu oturumlar izledi ve hem gönüllüler hem de sınayanlar hangi koşulun etkin olduğunu bilmeyecek şekilde gizlendi.

Zararlı ritimleri susturmak ve tepki sürelerini hızlandırmak

Ultrason hareket kontrol bölgesine yönlendirildiğinde ve saniyede 130 darbe hızında uygulandığında, aynı taraftaki yakın derin beyin elektrodundan kaydedilen anormal beta ritmi kontrol koşuluna kıyasla ortalama yaklaşık yüzde on azaldı. İki ayrı beta tepe gösteren gönüllülerde yalnızca daha düşük frekanslı bileşen azaldı; bu, hareketin yavaşlamasına en çok hangi yolların katkıda bulunduğuna dair bilinenlerle tutarlı. Derin beta aktivitesindeki düşüş, aynı taraftaki primer motor alanın yüzeyinden ölçülen aktivitedeki değişiklikleri yakından takip etti; bu da ultrasonun daha geniş bir hareket ağını etkilediğini düşündürüyor. Önemli olarak, katılımcıların ekrandaki noktaların hareketini değerlendirdikleri bir karar ve reaksiyon görevinde, ultrason hareket merkezine uygulandığında reaksiyon süreleri neredeyse yüzde on sekiz iyileşti.

Basit artefaktları dışlamak

Ultrason ince mekanik titreşimlere yol açabildiği için ekip, gözlemlenen sinyal değişikliklerinin teknik gürültü değil gerçek beyin etkileri olup olmadığını dikkatle kontrol etti. Tezgâh deneylerinde, bir jel modeline yerleştirilmiş derin beyin elektrodunu sonikledi ve farklı darbe desenlerini test etti. Yavaş darbe hızları ilgi frekans aralığında belirgin mekanik artefaktlar yarattı, ancak ana çalışmada kullanılan hızlı desen yaratmadı. Simülasyonlar ayrıca beyin dokusundaki herhangi bir ısınmanın kabul edilen güvenlik sınırları içinde kaldığını ve ultrason odağının implante elektrot uçlarından birkaç milimetre uzak tutulduğunu gösterdi. Bu adımlar, beta gücündeki azalmaların ve daha hızlı reaksiyonların gerçek beyin aktivitesindeki değişiklikleri yansıttığı sonucunu destekliyor.

Gelecekteki tedavi için anlamı

Bu küçük, erken aşama çalışma, başarılı elektriksel stimülasyonla eşleştirilecek şekilde ayarlanmış odaklı ultrasonun Parkinson hastalığında hareketin yavaşlamasıyla ilişkili zararlı beyin ritimlerini azaltabileceğini ve cerrahi gerektirmeden bir hareket görevinde performansı ılımlı şekilde iyileştirebileceğini öne sürüyor. Çalışma yalnızca dört kişiyi içerdiği ve standart yatakbaşı derecelendirme ölçeklerinde belirgin değişiklik göstermediği halde, invaziv olmayan ultrasonun yerleşik bir hastalık sinyalini mevcut tedavilerle aynı yararlı yöne itebileceğine dair ilk gösterimi sunuyor. Darbe ayarlarını rafine etmek, bireyler arasındaki yanıt farklılıklarının nedenlerini anlamak ve daha uzun süreli etkileri test etmek için yapılacak daha fazla araştırmayla, bu yaklaşım Parkinson ve muhtemelen anormal ritimlerin yol açtığı diğer beyin bozukluklarını tedavi etmek için yeni bir araç setinin parçası haline gelebilir.

Atıf: Eraifej, J., Toth, J., Hanemaaijer, J. et al. Suppression of pathological oscillations with transcranial focused ultrasound in Parkinson’s disease. Nat Commun 17, 4471 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70714-7

Anahtar kelimeler: Parkinson hastalığı, odaklı ultrason, derin beyin stimülasyonu, beyin ritimleri, nöromodülasyon