
Auf diesem vom WVU Rockefeller Neuroscience Institute bereitgestellten Foto unterzieht sich ein Alzheimer-Patient am 17. Oktober 2023 einer gezielten Ultraschallbehandlung mit dem WVU RNI-Team in Morgantown, West Virginia. Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, das Eindringen von Alzheimer-Medikamenten in das Gehirn zu unterstützen Gehirn schneller – indem es vorübergehend seinen Schutzschild durchbricht. Bildnachweis: Victor Finomore/WVU Rockefeller Neuroscience Institute über AP
Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, wie Alzheimer-Medikamente schneller ins Gehirn eindringen können, indem sie dessen Schutzschild vorübergehend durchbrechen.
Das neuartige Experiment war ein erster Versuch an nur drei Patienten. Aber an den Stellen im Gehirn, auf die die neue Technologie abzielte, verbesserte sie die Entfernung der für Alzheimer typischen, hirnverstopfenden Plaque, wie Forscher am Mittwoch berichteten.
„Unser Ziel ist es, den Patienten einen Vorsprung zu verschaffen“, indem wir einige neue Alzheimer-Behandlungen fördern, deren Wirkung lange dauert, sagte Dr. Ali Rezai vom Rockefeller Neuroscience Institute der West Virginia University, der die Studie leitete.
Dabei handelt es sich um die sogenannte Blut-Hirn-Schranke, eine schützende Auskleidung der Blutgefäße, die verhindert, dass Keime und andere schädliche Substanzen aus dem Blutkreislauf in das Gehirn gelangen. Es kann aber auch Medikamente gegen Alzheimer, Tumore und andere neurologische Erkrankungen blockieren, sodass höhere Dosen über einen längeren Zeitraum erforderlich sind, damit sie ihr Ziel im Gehirn erreichen.
Jetzt verwenden Wissenschaftler eine Technologie namens fokussierter Ultraschall, um vorübergehende Öffnungen in diesem Schild zu bewegen. Sie injizieren mikroskopisch kleine Bläschen in den Blutkreislauf. Anschließend strahlen sie Schallwellen durch ein helmähnliches Gerät auf eine bestimmte Gehirnregion. Die Energieimpulse bringen die Mikrobläschen in Schwingung, wodurch Lücken in der Barriere so weit gelockert werden, dass Medikamente eindringen können.

Auf diesem vom WVU Rockefeller Neuroscience Institute bereitgestellten Foto plant das WVU RNI-Team im Kontrollbereich der MRT-Suite am 11. April 2023 in Morgantown, West Virginia, eine Ultraschallbehandlung der Blut-Hirn-Schranke. Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, zu helfen Alzheimer-Medikamente dringen schneller in das Gehirn ein – indem sie dessen Schutzschild vorübergehend durchbrechen. Bildnachweis: Victor Finomore/WVU Rockefeller Neuroscience Institute über AP
Frühere kleine Studien haben ergeben, dass die Technologie sicher winzige Löcher bohren kann, die sich innerhalb von 48 Stunden verschließen. Jetzt ist Rezais Team noch einen Schritt weiter gegangen und hat gleichzeitig ein Alzheimer-Medikament verabreicht.
Einige neue Alzheimer-Medikamente, die auf dem Markt oder in der Entwicklung sind, versprechen, die Verschlimmerung der geistesgestörten Krankheit geringfügig zu verlangsamen. Sie sollen ein klebriges Protein namens Beta-Amyloid entfernen, das sich in bestimmten Gehirnregionen ansammelt. Sie benötigen jedoch mindestens 18 Monate lang alle paar Wochen intravenöse Infusionen.
„Warum nicht versuchen, die Plaques innerhalb weniger Monate zu entfernen?“ sagte Rezai, seine Begründung für die Proof-of-Concept-Studie.
Sein Team verabreichte drei Patienten mit leichter Alzheimer-Krankheit sechs Monate lang monatliche Dosen eines solchen Medikaments, Aduhelm. Unmittelbar nach jeder Infusion richteten die Forscher den fokussierten Ultraschall auf einen bestimmten amyloidverstopften Teil des Gehirns jedes Patienten und öffneten so die Blut-Hirn-Schranke, sodass mehr von der Tagesdosis an diese Stelle gelangen konnte.
PET-Scans zeigen den Amyloidspiegel der Patienten vor und nach der sechsmonatigen Medikamenteneinnahme. An Stellen, an denen die Blut-Hirn-Schranke durchbrochen wurde, kam es zu einer um etwa 32 % größeren Plaquereduktion im Vergleich zu derselben Region auf der gegenüberliegenden Seite des Gehirns, berichteten Forscher in der Studie New England Journal of Medicine.

Diese vom New England Journal of Medicine im Januar 2024 bereitgestellten PET-Scanbilder zeigen eine Verringerung des Amyloid-Beta-Spiegels bei einem Alzheimer-Patienten nach einer fokussierten Ultraschallbehandlung zur Öffnung der Blut-Hirn-Schranke nach 26 Wochen. Rot wird mit einem höheren Amyloid-Beta-Spiegel in Verbindung gebracht. Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, wie Alzheimer-Medikamente schneller ins Gehirn eindringen können – indem sie dessen Schutzschild vorübergehend durchbrechen. Bildnachweis: New England Journal of Medicine über AP
Diese Pilotstudie sei elegant, aber zu klein, um irgendwelche Schlussfolgerungen zu ziehen, warnte Dr. Eliezer Masliah vom National Institute on Aging.
Dennoch „sind es sehr aufregende und überzeugende Daten“, fügte Masliah hinzu, die nicht an der Forschung beteiligt war. „Es öffnet definitiv die Tür für umfangreichere, größere Studien.“
Rezai ist dabei, mit einem weiteren kleinen Test eines ähnlichen, aber besser erprobten Medikaments namens Leqembi zu beginnen. Letztendlich wären umfangreiche Studien erforderlich, um festzustellen, ob die Kombination von fokussiertem Ultraschall mit Alzheimer-Medikamenten für Patienten einen echten Unterschied macht.
Masliah sagte, es sei auch wichtig, genau zu prüfen, ob eine schnellere Plaquereduktion das Risiko einer seltenen, aber besorgniserregenden Nebenwirkung dieser neuen Medikamente erhöhen könnte – Blutungen und Schwellungen im Gehirn.
Alzheimer ist nicht das einzige Ziel. Andere Forscher testen, ob eine Durchbrechung der Blut-Hirn-Schranke dazu führen könnte, dass mehr Chemotherapien Hirntumoren erreichen und andere Krankheiten bekämpfen könnten.
Mehr Informationen:
Ali R. Rezai et al, Öffnung der Blut-Hirn-Schranke durch Ultraschall und Aducanumab bei der Alzheimer-Krankheit, New England Journal of Medicine (2024). DOI: 10.1056/NEJMoa2308719
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Zitat: Alzheimer-Medikamente könnten mit einem neuen Ultraschallgerät schneller ins Gehirn gelangen, zeigt eine Studie (2024, 4. Januar), abgerufen am 4. Januar 2024 von https://medicalxpress.com/news/2024-01-alzheimer-drugs-brain-faster-ultrasound .html
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