Болезнь Альцгеймера считается самым распространенным на планете нейродегенеративным заболеванием и провоцирует 60–70% случаев деменции. По данным ВОЗ, деменцией страдают 50 млн человек по всей планете, и ежегодно таких больных становится на 10 млн больше. Число людей с этим диагнозом к 2050 году может утроиться. ВОЗ утвердила Глобальный план действий по реагированию общественного здравоохранения на деменцию на 2017–2025 годы.
Факторами риска развития данной болезни называют генетическую предрасположенность, травмы головы, клиническую депрессию и высокое кровяное давление в анамнезе. При болезни поражаются как кора, так и подкорковые структуры мозга. Это происходит из-за накопления амилоидных белковых бляшек и нейрофибриллярных клубков внутри и вокруг клеток мозга. Неконтролируемый рост подобных скоплений вызывает массовую гибель нейронов, что приводит к стремительной потере памяти и ухудшению когнитивных процессов.
Наибольшую проблему при лечении Альцгеймера представляет высокая плотность и нерастворимость амилоидных отложений. Бляшки появляются в связи с нарушением белкового синтеза в нейроне. Из-за этого нити белка начинают слипаться друг с другом и образовывать амилоидные отложения.
В настоящее время не существует методов радикального лечения болезни Альцгеймера. При этом медики используют различные паллиативные методы, которые тормозят течение недуга, а исследователи продолжают поиск путей предотвращения заболевания и полного излечения от него.
Пути борьбы с Альцгеймером
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что обучение и активная профессиональная деятельность, а также досуг снижают риск развития болезни Альцгеймера и дают отсрочку в появлении симптомов.
Физические упражнения также полезны для уменьшения выраженности симптомов у людей с болезнью Альцгеймера.
Повышенный уровень сахара в крови в течение длительного времени может повредить нервы и вызвать проблемы с памятью. Для людей с риском развития болезни Альцгеймера разработали диету с содержанием ненасыщенных жирных кислот, антиоксидантов, витаминов E, C и флавоноидов, витаминов B и D.
Музыкальная терапия эффективна для уменьшения поведенческих и психологических симптомов.
Вмешательства, ориентированные на эмоции, включают терапию воспоминаниями, терапию валидации, поддерживающую психотерапию, сенсорную интеграцию и терапию имитации присутствия.
-
Терапия воспоминаниями включает в себя обсуждение прошлого опыта индивидуально или в группе, с помощью фотографий, предметов домашнего обихода, музыки и звукозаписей или других знакомых предметов.
-
Терапия имитации присутствия основана на теориях привязанности и включает воспроизведение записи с голосами ближайших родственников человека с болезнью Альцгеймера.
-
Валидационная терапия работает на принятии реальности и личной правды о чужом опыте.
-
Сенсорная интеграция означает применение упражнений для стимулирования органов чувств.
Также используется когнитивно-ориентированное лечение, целью которого является сокращение когнитивных нарушений. Оно использует ориентацию на реальность: предоставление человеку информации о времени и месте, помощь в его понимании своего места и окружения.
Лечение, ориентированное на стимуляцию чувств, включает искусство, музыку и терапию домашними животными, а также упражнения и другие виды активности.
Перспективные препараты
Летом 2021 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США одобрило применение первого за 20 лет нового препарата от болезни Альцгеймера. Разработанный кембриджской компанией Biogen препарат «Адуканумаб» призван замедлить развитие болезни, разрушив скопления амилоидных бляшек в мозге. Это отличает его от других препаратов, которые лишь замедляют течение болезни или облегчают ее симптомы.
В свою очередь, американская биотех-компания Neuraly разрабатывает новые лекарства, которые могут радикально улучшить и продлить жизнь людей, страдающих от болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных расстройств. В 2020 году FDA выдало ей разрешение на проведение второй фазы клинических испытаний препарата NLY01. Его первые результаты ожидаются к концу 2023 года.
Препарат NLY01 изначально был разработан исследователями из Университета Джонса Хопкинса. Он работает путем активации белка, который вырабатывают иммунные клетки в головном мозге. Этот белок помогает контролировать воспаления нейронов мозга. Считается, что именно они вызывают развитие множества неврологических заболеваний, включая болезнь Альцгеймера и боковой амиотрофический склероз (БАС). Доклинические исследования показали, что NLY01 может уменьшать их и облегчать симптомы болезней.
Свет и звук
Американская Cognito Therapeutics в 2021 году получила одобрение FDA на применение световой и звуковой терапии болезни Альцгеймера. Компания заявляет, что использование мигающих огней и звуков с определенной частотой стимулирует электрическую активность мозга и может помочь в лечении, активизируя нейроны.
Система стимуляции Cognito GammaSense напоминает стробоскоп. Она встроена в пару непрозрачных очков, которые носят с наушниками. Ежедневное применение устройства показало положительный эффект у подопытных мышей, включая уменьшение числа амилоидных бляшек в мозге.
Частота света и звука синхронизируется с гамма-волнами мозга, связанными с памятью, вниманием и общей когнитивной функцией. Исследователи компании убедились, что при настройке на частоту около 40 Гц можно запустить активность клеток мозга, которые играют ключевую роль в иммунной защите центральной нервной системы.
В первом исследовании приняли участие 76 взрослых в возрасте от 50 лет и старше с легкой или средней степенью болезни Альцгеймера и другими формами когнитивных нарушений. Cognito сообщает, что у 33 пациентов, получивших гамма-частотную терапию, наблюдалось снижение ухудшения памяти и когнитивных функций на 83% по сравнению с 20 пациентами, которые получали фиктивную стимуляцию. У 30 пациентов выявили снижение атрофии мозга на 61% по сравнению с 19 испытуемыми в фиктивной группе.
Реабилитация в VR
Пациентам с болезнью Альцгеймера предлагают пройти тренинги в VR, в ходе которых им дают простые игровые задания в разнообразных условиях. Их могут попросить сварить кофе на виртуальной кухне, выбрать продукты в супермаркете или пройти эвакуацию при имитации пожара. Использование виртуальной реальности позволяет добиться улучшений пространственной и эпизодической памяти, внимания, а также более точного выполнения повседневных задач.
Ученые из центра исследований мозга Neuroscape Калифорнийского университета разработали первую в своем роде видеоигру в виртуальной реальности, которая поможет улучшить память у пожилых людей. В Labryinth-VR игроки надевают на голову шлем виртуальной реальности и перемещаются по «окрестностям», выполняя поручения все большей сложности из 42 уровней.
В 2021 году компания Akili Interactive, основанная биотехнологическим бостонским гигантом PureTech Health, получила разрешение на рецептурное приложение для лечения острых и хронических когнитивных расстройств с помощью видеоигр. Изначально игра EndeavorRx предназначалась для терапии детей с синдромом дефицита внимания, однако теперь ее хотят применять и для пациентов с возрастными когнитивными расстройствами. В ходе игры нужно управлять аватаром инопланетянина с помощью подсказок на экране. При этом приложение отслеживает движения пациента и адаптирует к ним игру.
Кроме того, исследования показывают, что болезнь Альцгеймера можно выявить на ранних этапах еще до появления первых симптомов, если попросить человека пройти задания в VR-шлеме. Ученые задействовали внутреннюю платформу музея виртуального планирования действий (VAP-M) для постановки задач перед испытуемыми. Такой способ диагностики оказался на 100% эффективным.
Диагностика с ИИ
Эффективность борьбы с заболеванием Альцгеймера напрямую зависит от своевременного выявления болезни. Американская компания C. Light Technologies начала применять с этой целью искусственный интеллект, который позволяет поставить диагноз с помощью исследования сетчатки глаза. Технология UCSF отслеживает изменения в движении глаз для выявления самой ранней стадии заболевания. Движение глаз используются для быстрой оценки состояния мозга.
Программу разработки поддержали Билл Гейтс, семья Долби, Джефф Безос и другие. Готовый продукт стоимостью не дороже $15 тыс. должен выйти на рынок к 2023 году.
Чего ждать в будущем
Компания Leucadia Therapeutics, которая специализируется на болезни Альцгеймера, работает над созданием более быстрой и эффективной терапии. Там придерживаются теории о том, что накопление амилоидов происходит в мозге из-за отказа системы фильтрации. Спинномозговая жидкость переносит белки для последующей переработки в другие места в теле, но используемые при этом метаболические пути с возрастом нарушаются, заявляют в Leucadia.
Еще одно перспективное направление, которое должно помочь людям с болезнью Альцгеймера, — это имплантаты для непосредственного введения лекарства в мозг. Их разрабатывает команда из Массачусетского технологического института.
Между тем, международная исследовательская группа под руководством ученых из Гонконгского университета науки и технологий разработала стратегию с использованием технологии редактирования генома всего мозга, которая может снижать патологии болезни Альцгеймера. Метод может быть полезен для пациентов с генетической предрасположенностью к заболеванию, так как он позволит «отредактировать» геном и предотвратить болезнь. Пока этот метод испытали на мышах, и он демонстрировал эффективное снижение амилоидов на протяжении шести месяцев.
В свою очередь, Теодор Бергер из Университета Южной Калифорнии еще в начале 2000-х годов создал один из первых протезов гиппокампа — области мозга, которая отвечает за переход кратковременной памяти в долговременную. В 2017 году начались эксперименты на людях с вживленными в мозг электродами: 20 добровольцев решали задачи на запоминание благодаря стимуляции мозга. В последнем исследовании говорится, что показатель запоминания вырос до 35–37%. Если дальнейшие испытания будут удачными, то устройства смогут использовать для частичного или даже полного восстановления памяти.