Исследователи из Университета Аризоны представили новые сведения об одном из наиболее распространенных осложнений, с которым сталкиваются пациенты с болезнью Паркинсона: неконтролируемых движениях, которые развиваются после многих лет лечения.

Болезнь Паркинсона — неврологическое расстройство мозга, которое влияет на движение человека — развивается, когда уровень дофамина, химического вещества в мозге, которое отвечает за движения тела, начинает снижаться. Чтобы противостоять потере дофамина, вводят препарат под названием леводопа, который позже преобразуется в дофамин в мозге. Однако длительное лечение леводопой вызывает непроизвольные и неконтролируемые движения, известные как дискинезия , вызванная леводопой .

Исследование, опубликованное в журнале Brain , раскрыло новые данные о природе дискинезии, вызванной леводопой, и о том, как анестетик кетамин может помочь справиться с этим сложным состоянием.

По словам Абхилаши Вишваната, ведущего автора исследования и научного сотрудника кафедры психологии Университета Альберты, с течением лет мозг пациента с болезнью Паркинсона адаптируется к лечению леводопой, поэтому в долгосрочной перспективе леводопа вызывает дискинезию.

В новом исследовании исследовательская группа обнаружила, что моторная кора — область мозга, отвечающая за контроль движения — становится по сути «отключенной» во время дискинетических эпизодов. Это открытие бросает вызов преобладающему мнению о том, что моторная кора активно генерирует эти неконтролируемые движения.

Вишванат сказал, что из-за разрыва между двигательной активностью коры головного мозга и этими неконтролируемыми движениями, вероятно, нет прямой связи, а скорее существует косвенный способ, посредством которого эти движения генерируются.

Исследователи зарегистрировали активность тысяч нейронов в двигательной коре.

«В мозге около 80 миллиардов нейронов, и они практически не замолкают ни в какой момент. Таким образом, между этими клетками постоянно происходит множество взаимодействий», — сказал Вишванат.

Исследовательская группа обнаружила, что паттерны активации этих нейронов слабо коррелируют с дискинетическими движениями, что указывает на фундаментальное нарушение связи, а не на прямую причинно-следственную связь.

«Это как оркестр, где дирижер уходит в отпуск», — сказал Стивен Коуэн, старший автор исследования и доцент кафедры психологии. «Без моторной коры, должным образом координирующей движения, нижестоящие нейронные цепи вынуждены спонтанно генерировать эти проблемные движения самостоятельно».

Это новое понимание базового механизма дискинезии дополняется выводами команды относительно терапевтического потенциала кетамина, распространенного анестетика. Исследование показало, что кетамин может помочь нарушить аномальные повторяющиеся электрические паттерны в мозге, которые возникают во время дискинезии. Это может потенциально помочь моторной коре восстановить некоторый контроль над движением.

Кетамин действует как двойной удар, сказал Коуэн. Сначала он нарушает эти аномальные электрические паттерны, возникающие во время дискинезии. Затем, через несколько часов или дней, кетамин запускает гораздо более медленные процессы, которые позволяют со временем изменять связность и активность клеток мозга, известные как нейропластичность, которые длятся гораздо дольше, чем непосредственные эффекты кетамина. Нейропластичность — это то, что позволяет нейронам формировать новые связи и укреплять существующие.

По словам Вишваната, даже после одной дозы кетамина положительный эффект можно заметить спустя несколько месяцев.

Эти результаты приобретают дополнительную значимость в свете продолжающегося клинического испытания фазы 2 в Университете Альберты, где группа исследователей из отделения неврологии тестирует низкие дозы инфузий кетамина в качестве лечения дискинезии у пациентов с болезнью Паркинсона. Первые результаты этого испытания кажутся многообещающими, сказал Вишванат, и некоторые пациенты испытывают улучшения, которые сохраняются в течение нескольких недель после одного курса лечения.

Дозы кетамина можно было бы подбирать таким образом, чтобы терапевтические преимущества сохранялись при минимальных побочных эффектах, сказал Коуэн. Совершенно новые терапевтические подходы также могут быть разработаны на основе результатов исследования о вовлечении моторной коры в дискинезии.

«Понимая основы нейробиологии, лежащие в основе того, как кетамин помогает людям с дискинезией, мы сможем в будущем эффективнее лечить дискинезию, вызванную леводопой», — сказал Коуэн.