Áttörés küszöbén szegedi kutatók: magyar találmány vethet véget az epilepsziarohamoknak

A csoportot vezető dr. Berényi Antalt a sokszoros szerencsés véletlenek vezették e kutatási terepre. Az egyetem alatt még egy falusi háziorvosnak készülő idegtudós PhD éveit a macskákkal kapcsolatos látáskutatások tették ki, és csak később, Buzsáki György, az MTA külső tagjának New York-i laboratóriumában folytatott posztdoktori képzése terelte az epilepszia irányába. Kezdetben a betegség objektív jó felismerhetősége vonzotta - amellyel szemben a neuropszichológiai betegségek kevésbé jól diagnosztizálhatók, pláne az állatok esetében -, míg végül a Lendület program révén elnyert pályázatával megtámogatva 2014 óta úgymond beleragadt a témába, amely tudományos komplexitásánál fogva hamar az interdiszciplinaritás vizeire vezetett. Az oxfordi szaklapban megjelent cikket jegyző nevek között így az orvostudomány képviselői mellett ugyanúgy helyet kapott a matematika, a gyógyszerészet, a pszichológia és az info-bionika egy-egy képviselője, ahogy e sokszínűség mintájára a projekten dolgozók nemzetisége is változatos.

Az elmúlt 10 év egyik tapasztalata számomra az, hogy tehetség a világ bármely pontjáról érkezhet, viszont Magyarország vonzereje még nem teljesen versenyképes azokkal a nyugati laborokkal szemben, amikkel versenybe kell szállnunk. Azok, akik elhagyják a hazájukat, az egész földgömbben gondolkoznak, így nekünk az a feladatunk, hogy a kontrollálatlan nemzetközi versenyben a jelentős hátrányból induló magyar kutatás-finanszírozás és az infrastrukturális támogatások mellett is képesek legyünk idecsábítani a kiváló szakembereket. Ami viszont esetünkben egyedi, hogy minket egy komoly mérnöki háttér is támogat. A kutatócsoporthoz társuló startup az egyetemi kutatási eredményeket próbálja továbbgörgetni, hogy ne csak az íróasztalfióknak kutassunk, hanem annak kézzel fogható haszna is legyen, egy új metódus, amiből a betegek később profitálhatnak

– emelte ki a kutatás egyediségét dr. Berényi Antal, a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Élettani Intézetének egyetemi adjunktusa.

Mini számítógéppel a rohamok ellen

A SZTE oktatója a HelloVidék kérdésére kifejtette, az általuk kifejlesztett terápiás módszert habár elsősorban az epilepsziára fejlesztették ki, azt más neuropszichiátriai betegségek ellen, mint például a depresszió és a szorongás, is be tudják majd vetni. Utóbbi betegségcsoport estében, ahol elegendőnek bizonyulhat az alkalmi jellegű kezelés, egy biciklis sisakhoz hasonlatos, belülről kis elektródákkal fölszerelt sapka felhelyezésével történik meg a kezelés, amely során az elektromos csatlakozók a bőrrel érintkezve képesek ingerelni az agyat. Ez a megoldás azonban egy állandó problémát jelentő betegségnél, amely kiszámíthatatlan időpontban és gyakorisággal jelentkezik, ráadásul egyénenként is változik a roham lefolyása, sem esztétikai, sem praktikus okokból nem jelent megoldást.

Az epilepsziás betegeknél praktikus megfontolásból az elektródákat egy kis metszésen keresztül becsúsztatjuk a koponyacsont és a bőr közé, így biztosítva, hogy az mindig érintkezzen a szövetekkel, illetve esztétikailag is viselhetőbb, mert kívülről semmi nem látszik. Ennek a központi egységét, ami a számításokat végzi, és megmondja, hol és mikor kell ingerelni az agyban, úgy kell elképzelni, mint egy pacemakert, amit a mellkas bőre alá teszünk be, így az egész rendszert kompletten eltüntetjük. Ennek a prototípusa jelenleg már rendelkezésünkre áll, azonban ahhoz, hogy implantálható eszközünk legyen, annak biokompatibilisnek kell lennie az emberi szervezettel, a lehető legkisebb méretűvé, fogyasztásúvá kell tenni. Ebbe még 3-4 évnyi mérnöki munkát és sok millió dollárt bele kell tennünk

– magyarázta dr. Berényi Antal, hogy kell majd elképzelni az általuk kifejlesztett eszközt, amelyen a mérnökök már 2,5 éve dolgoznak.

A több mint 6 évig folyó kutatás legnagyobb eredménye viszont kétségkívül az volt, hogy sikerült behatárolni az agynak azt a részét, ahol az ingerlés hatására az epilepsziás rohamnak elejét lehet venni. Ez az agy középvonalán elhelyezkedő 1 centiméternél kisebb terület, úgynevezett mediális septum, amely úgy működik, mint egy „forgalmi csomópont”, ezáltal pedig mindkét agyféltekét egyformán jól tudja kontrollálni. Az erre a területre csúsztatott elektróda mintegy egy őrszemként fogja monitorozni a beteg agyműködését, valós időben észlelve, ha az egészséges agyhullámok egy kezdődő rohamra utaló mintázatra váltanak át. Az eszköz a másodperc töredéke alatt számítja ki, milyen ingerlést kell alkalmaznia ahhoz, hogy a kezdődő rohamot képes legyen kioltani, még mielőtt az testi tünetekben nyilvánulna meg.

Amellett, hogy az eszköz folyamatosan figyeli és rögzíti az agyműködést, egy telemetriás rendszeren keresztül az összes adatot anonimizálva felküldi egy erre a célra kifejlesztett felhő tárhelyre, miközben éjszaka a beteg egy vezeték nélküli töltővel feltölti az eszközt. Erre úgy szoktam hivatkozni, mint egy digitális biobankra, ahol a beteg agyműködése kvázi a beültetéstől az élete végéig tárolva lesz, aminek az előnye, hogy folyamatosan tudjuk ellenőrizni, hogy az eszköz jól végzi-e a munkáját. Abban az esetben, ha például egy rohamot nem érzékel, akkor az eszköz értesíteni tudja okostelefonon keresztül magát a beteget és a kezelőorvosát is, hogy időszerű lenne egy kontrollvizsgálaton módosítani a korábbi paramétereken. Jelenleg ilyen eszköz, amely longitudinálisan, heteken vagy akár éveken keresztül folyamatosan képes lenne felügyelni a beültetett implantátum működésének hatékonyságát, nincs a piacon. Innentől kezdve pedig mindenki elképzelheti, hogy egy ilyen adatbázis mekkora kincsesbánya lehet a kutatók szempontjából is

– részletezte a projekt egyedülállóságát dr. Berényi Antal.

Az idegtudós kifejtette, más, a piacon lévő eszközök ehhez képest csak körülbelül 50%-os hatásfokkal működnek, sokszor pedig el is nyújthatják magának a görcsrohamnak a lefolyását a nem megfelelő ingerléssel. Ennek oka, hogy a jelenleg rendelkezésre álló A, B és C opciók nem a beteg számára lehető legideálisabb ingerlést határozzák meg, hanem már előre programozott paraméterek szerint működnek, ami vagy hatásos, vagy nem a páciens esetében.

Dr. Berényi Antal továbbá egy másik aspektust is kiemelt, mégpedig, hogy ezek az eszközök csupán a roham gyakoriságát képesek csökkenteni az általuk adott úgynevezett „konzerv” ingerekkel, de egy kezdődő roham leállítására nem alkalmasak. E két szempontot figyelembe véve a SZTE kutatója szerint abszolút szemléletváltásra van szükség, mert csak és kizárólag így érhető el, hogy a betegek szempontjából életminőségbeli javulást érhessenek el.

A HelloVidék kérdésére dr. Berényi Antal kifejtette, tudományos oldalról csak akkor látja értelmét e metódus szélesebb körű alkalmazásának, ha azzal csökkenteni tudnák a betegek gyógyszerigényét vagy a gyógyszerszedésből adódó mellékhatásokat, amit azonban annak a mérlegnek a nyelve fog eldönteni, aminek az egyik serpenyőjében az implantátum költségei és kockázatai míg a másikban a gyógyszerek költségei, mellékhatásai és az ebből adódó többletköltségek foglalnak helyet.

Egy versenytársuk, az egyik legnagyobb neurostimulációs eszközgyártó már készíttetett egy tanulmányt néhány évvel ezelőtt, ami éppen ezt a kérdéskört körbejárva azt az eredményt hozta, hogy az ingerlőeszközük beültetésével járó körülbelül 40 ezer dolláros költség mindössze 1,5 év alatt megtérült, és ezáltal 50 országban elérték, hogy a biztosító támogassa a metódusukat. Az tehát, hogy idővel a SZTE kutatói által kidolgozott metódus is alkalmazható lesz-e a jelenleg gyógyszeres kezelésre vagy idegsebészeti beavatkozásra szoruló betegeknél, jelenleg még csak egy igen távoli lehetőség, amit az új terápiás módszer klinikai gyakorlatba illesztésének hosszadalmas folyamata előz meg.

A magyar berkekben folyó kutatás azonban még jóval ez és az engedélyeztetések előtt áll. A Covid miatt már több mint fél éve csúsznak a klinikai vizsgálatokkal, így az engedélyeztetéshez szükséges szélesebb körű klinikai vizsgálatok legoptimistább becslések szerint 2024 végén, 2025 elején fognak megkezdődni az USA-ban és remélhetőleg idehaza.

Dr. Berényi Antal szerint, ha az általuk kidolgozott metódus eredményesnek bizonyul, 2030-ra kaphatják meg az engedélyeket, amikortól már széleskörűen alkalmazhatják és piacra vihetik az eszközt, addig azonban még 2-300 betegen le kell folytatniuk a klinikai vizsgálatokat. Mivel azonban nemcsak egyetemi kutatócsoportként, hanem startupként is helyt kell állniuk, figyelembe véve az engedélyeztetési eljárásokkal járó költségeket, minden forintot alaposan megkell fontolniuk. Habár jelenleg még nem árulhatott el konkrétumokat, a SZTE oktatója elárulta, szerencsére akadnak támogatói a projektnek.

Az orvostechnikai fejlesztések egy nagyon mostoha területe az innovációnak, mert itt nagyon hosszú megtérülési időkről beszélünk. Nagyon elhivatott tőkésekre van szükség, akik értik a folyamat működését és tudják, mekkora rizikót vállalnak a befektetésükkel. Nem véletlen, hogy a gyógyszerfejlesztéseket hatalmas tőkeerős trösztök végzik, akik be tudják vállalni az ezekkel járó kockázatot. Az orvostechnikai nagyvállalatok elég konzervatívok, ezért a kutatás-fejlesztés itt inkább a startupok feladata. Nem tagadom, nagy fába vágtuk a fejszénket, de azt kell mondjam, egyelőre élvezem. Jelenleg a kutatás és a startup tölti ki a napi 24 órámat, ami mellett még a családnak is adózni kell, de reméljük, hogy megéri érte küzdeni

– zárta gondolatait dr. Berényi Antal neurofiziológus.

Címlapkép: Getty Images