Ses Terapisi: Ultrason Gelecekte İlaçların Yerini Alabilir Mi?

20 Kasım 2019

Doktorlar kronik hastalıklara sahip kişilere ilaç yazarken, vücutta istenmeyen yan etki oluşması riskini göze alırlar. Bazı vakalarda ilaç kullanımı, yapılacak risk-fayda dengesi değerlendirmesinin sonucuna bağlıdır. GE Araştırma‘da moleküler biyolog olarak görev yapan Victoria Cotero, “Biri size yutmanız için bir hap verdiğinde, bu hastalığınızın tamamının tedavisine yönelik olmayabilir.” diyor.

Peki ya ilaçlar kadar etkili olabilen, ancak dolaylı zarar riskini de azaltan bir tedavi tasarlanabilseydi?

Bu soru; nöroloji bilimi, moleküler biyoloji ve biyomühendisliği aynı çatı altında birleştiren ve hastalıkların ilaçsız tedavisi için sinir sistemine erişim sağlayan biyoelektronik tıp alanının doğmasına neden oldu. Buradaki temel hedef, etkilenen organların yakınında yer alan sinir sistemine belirli bir enerji formu uygulamak suretiyle ilaç etkisinin kopyalanmasıdır. Örneğin, sepsis kaynaklı enflamasyonun tedavisinde dalağa veya diyabette kan şekerinin düşürülmesi için karaciğere uygulanabilir.

Günümüze kadar bu çalışmaların büyük bir bölümü, sinirlere küçük elektrik akımları uygulanmasını içermekteydi. Akım, reseptör adlı sinir hücresinin zarındaki moleküller üzerinde ilaç moleküllerinin etki mekanizmasına benzer şekilde faaliyet göstererek, hücrede faydalı bir zincir reaksiyon başlatıyor. Sonuçlar umut vaat ediyor, ancak bu yaklaşım elektrotların cerrahi olarak implante edilmesini gerektirdiğinden enfeksiyon riski teşkil ediyor.

Neyse ki, elektrik akımı bu amaçla kullanılabilecek tek enerji formu değil. GE Araştırma çatısı altındaki biyoelektronik tıp ekibinin bir üyesi olan Cotero, son birkaç yıldır Feinstein Institute for Medical Research kurumu ve diğer GE araştırmacıları ile birlikte çalışarak, ultrason ile ses terapisinin gelecekte ilaçlara ve elektrotlara alternatif bir çözüm olarak kullanılabileceğini ortaya koydu. Klinik öncesi modeller üzerinde yapılan testlerde araştırmacılar, yan etki veya cerrahi müdahale olmaksızın, ilaçların dalak ve karaciğer üzerindeki etkilerini taklit etmek üzere bu yöntemini kullandı. Ses dalgaları, sinir hücresi reseptörlerine baskı uygulayarak sinyal üretmelerine neden oluyor. Ekip, araştırmayı bu yılın başında Nature Communications dergisinde yayımladı.

GE’de görev yapan Victoria Cotero ve Chris Puleo, biyoelektronik tıbbın inceliklerini keşfeden ekibin bir parçası olarak çalışmalara katkıda bulundu. Ekip, rahatsızlıktan etkilenen organların yakınında yer alan sinir sistemine belirli bir enerji formu uygulamak suretiyle ilaç etkisini kopyalamayı hedefliyor. Görüntü sahibi: GE Araştırma

Çalışma henüz erken aşamalarında olsa da, ultrason ile ses terapisinin diyabet ve sepsis gibi rahatsızlıkların tedavisinde umut vaat edici bir çözüm olabileceğini ortaya koyuyor. Ultrason, güvenlik açısından kanıtlanmış bir performans geçmişine sahip olduğundan, (örneğin, gebe kadın ve fetüs sağlığının takibinde rutin olarak kullanılan bir yöntem olduğu için) detaylı araştırma için uygun bir aday olarak görülüyor.

GE araştırmacıları, 2016 yılı itibariyle dalak üzerinde ultrason testleri gerçekleştirmeye başladı. Hayvanın enfeksiyona verdiği yanıt nedeniyle vücutta enflamasyon oluşturan sepsis vakasına sahip farelerde elektriksel implant deneyleri gerçekleştirildi ve elektriksel implantlar bu deneylerde enflamasyon açısından sıra dışı bir etki yarattı. Araştırmacılar deneyleri, iki temel fark haricinde bu çalışmaya dayanarak şekillendirdi: İmplant kullanmadılar ve ultrason ışınlarını, etkilenen organa göre yukarı akış yönünde belli bir mesafede yer alan sinir “gövdesinde” yoğunlaştırmak yerine, organın bire bir içinde yer alan sinirlere yönlendirdiler.

Organlara yakınlaşma yöntemi daha belirgin sonuçlar ortaya koydu. Bunun nedeni, organların içindeki sinirlerin, yukarı akış yönündeki sinirlere kıyasla daha fazla ve daha erişilebilir reseptörlere (organda bir elektrokimyasal reaksiyon zinciri tetikleyen protein molekülleri) sahip olmasıydı. Ultrason aynı zamanda, organlara daha yakın mesafede konumlanan sinirler için geçerli olduğu üzere, geniş bir alana yayılmış reseptörlere enerji taşımasında da araştırmacılara yardımcı oluyor.

Cotero ve meslektaşları ayrıca, karaciğerin yakınında yer alan sinirlere odaklanan ultrasonun laboratuvar farelerinde kan glukoz seviyelerini düşürdüğünü gösterdi. Bundan sonraki adım ultrasonun tam olarak nasıl işlev gösterdiğinin keşfedilmesi ve belli bir aşamada, ultrason ile ses terapisisin hastalar üzerindeki etkisinin test edilmesi olacak. Cotero, “Kavramın kanıtı elimizde mevcut.” diyor.

Cotero GE’ye 2010 yılında, Alzheimer hastalığının vücudun glukoz, insülin ve diğer metabolizma unsurlarını işleme şekli üzerindeki etkilerini araştırdığı Albany’deki SUNY Üniversitesinden katıldı. Cotero, daha fazla araştırma ve testler sayesinde, ultrasonun gelecekte ses terapisi ile alternatif bir tedavi seçeneği olarak kullanılabileceğini vurguluyor.

Bu yöntemle, bir tomar hap yutmak yerine hiçbir ilaç tedavisine ihtiyaç duymamanız mümkün. Alternatif olarak, daha düşük dozlarda ve daha az ilaç içerek vücudunuza daha az yüklenmiş olacaksınız. Gelecekte, ultrasonu evinizdeki cihazınızla kendi kendinize ses terapisi uygulamanız bile mümkün olabilir.

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir