Hai cách mới có thể để điều trị co giật thầm lặng ở trẻ em

Hai cách mới có thể để điều trị co giật thầm lặng ở trẻ em

Ngay từ 3 tháng tuổi, trẻ sơ sinh mắc chứng động kinh nghiêm trọng gọi là hội chứng Dravet bắt đầu bị co giật, trong đó tay và chân bị giật liên tục. Khi chúng trở thành trẻ mới biết đi, một loại động kinh khác bắt đầu xuất hiện. Những cơn co giật này không gây co giật rõ ràng, nhưng làm gián đoạn ý thức và có thể xảy ra hơn 50 lần mỗi ngày. Một thách thức để phát hiện và khó điều trị, những cơn co giật không co giật này thường không được chú ý bởi cha mẹ và bác sĩ.

Một nghiên cứu gần đây, được công bố trên tạp chí Tế bào báo cáo , mô tả những cơn động kinh thầm lặng này trong mô hình chuột mắc hội chứng Dravet và xác định vùng não có thể nhắm mục tiêu để ngăn chặn chúng.

"Chúng tôi đã có thể xác định chính xác vị trí trong não gây ra cơn động kinh", Jeanne Paz, Tiến sĩ, tác giả chính của nghiên cứu, là trợ lý điều tra tại Viện Gladstone, nói. "Phát hiện này cho phép chúng tôi phát triển hai chiến lược mới để ngăn chặn những cơn động kinh không co giật này ở những con chuột mô phỏng hội chứng Dravet."

Bằng cách hợp tác với Maria Roberta Cilio, MD, Tiến sĩ, một nhà động kinh nhi khoa tại UC San Francisco, Paz đã xác nhận rằng những phát hiện của cô có khả năng liên quan đến tình trạng của con người.

Cilio, giám đốc nghiên cứu tại Trung tâm điều trị bệnh động kinh nhi khoa UCSF cho biết: "Nếu chúng tôi có thể loại bỏ thành công các cơn động kinh không co giật ở trẻ em mắc hội chứng Dravet, chúng tôi có thể cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống của chúng". "Cuối cùng chúng tôi có thể cung cấp cho họ những điều kiện tốt nhất để đạt được tiềm năng đầy đủ của họ."

Gần 8 trong số 10 bệnh nhân mắc hội chứng Dravet có đột biến gen gây ra cả chậm phát triển và co giật, thậm chí có thể dẫn đến tử vong đột ngột. Trẻ em bị ảnh hưởng cũng bị thiếu hụt nhận thức, khó ngủ và các hành vi giống như tự kỷ.

Xác định thủ phạm

Tế bào thần kinh là các tế bào não chuyên biệt cao gửi tín hiệu cho nhau, tạo thành mạng lưới phức tạp cho phép cả chức năng não cơ bản và cao hơn. Khi một tế bào thần kinh "kích hoạt", nó sẽ phát ra tín hiệu mang các hướng dẫn cho tế bào nhận. Trong khi các tế bào kích thích hướng dẫn tế bào tiếp theo hành động, các tế bào ức chế gửi tín hiệu để ngăn chặn hoạt động của các tế bào nhận. Động kinh được gây ra khi các tế bào kích thích hoạt động quá mạnh hoặc các tế bào ức chế hoạt động quá yếu - cả hai đều dẫn đến quá nhiều tế bào trong não bị kích thích cùng một lúc.

Các nghiên cứu trên động vật trước đây đã chỉ ra rằng co giật co giật được gây ra khi các tế bào ức chế không hoạt động đủ ở vùng não gọi là vỏ não. Kể từ đó, lĩnh vực khoa học đã tập trung vào việc tìm kiếm các phương pháp điều trị để tăng cường chức năng của các tế bào đó.

Paz và phòng thí nghiệm của cô, mặt khác, nghiên cứu một khu vực khác của não: đồi thị. Khu vực này đóng một vai trò chính trong nhận thức, giấc ngủ, sự chú ý và ý thức.

"Tất cả các yếu tố này được thay đổi ở những bệnh nhân mắc hội chứng Dravet theo cách khó có thể được gây ra chỉ bởi những thay đổi ở vỏ não", Paz, cũng là giáo sư trợ lý về thần kinh học tại UCSF giải thích. "Chúng tôi muốn xem những gì xảy ra trong vùng não này và làm thế nào các tế bào của nó có thể bị thay đổi trong bối cảnh của hội chứng này."

Các nhà nghiên cứu đã hy vọng các tế bào ức chế ở đồi thị sẽ ít hoạt động hơn, tương tự như các tế bào trong vỏ não. Đáng ngạc nhiên, họ thấy điều ngược lại.

"Chúng tôi thấy rằng các tế bào ức chế ở đồi thị hoạt động khá mạnh trong các mô hình chuột mắc hội chứng Dravet", Stefanie Ritter-Makinson, Tiến sĩ, một trong những tác giả chính của nghiên cứu và là cựu học giả sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của Paz nói.

Hợp tác chặt chẽ với đồng tác giả chính, giáo sư, giáo sư, giáo sư, Ritter-Makinson, đã sử dụng điện não đồ, hoặc điện não đồ, để ghi lại sóng não và phát hiện những bất thường trong hoạt động não ở chuột mắc hội chứng Dravet. Họ cũng quan sát thấy những cơn động kinh không co giật này thường xuyên hơn nhiều so với co giật co giật, xảy ra hàng trăm lần mỗi ngày ở một số con chuột.

Đó là khi Paz tìm đến Cilio, một chuyên gia chẩn đoán và điều trị bệnh động kinh di truyền ở trẻ nhỏ, để xác nhận rằng các cơn động kinh tương đương được nhìn thấy ở bệnh nhân người.

"Maria Roberta xác nhận rằng cô ấy chứng kiến ​​các loại động kinh tương tự ở bệnh nhân của mình và chia sẻ một số bản ghi EEG của con người với chúng tôi", Paz nói. "Chúng tôi đã so sánh các bản ghi âm của người và chuột cạnh nhau, và chúng tôi rất ngạc nhiên khi thấy chúng khớp nhau đến mức nào. Chúng tôi được khuyến khích rằng công việc của chúng tôi có thể dịch sang người thật, vì vậy chúng tôi đã tìm cách ngăn chặn cơn động kinh."

Hai chiến lược để giảm co giật

Các cơn động kinh không co giật trong một số trường hợp được gọi là "co giật vắng mặt không điển hình". Không điển hình, vì chúng kéo dài lâu hơn - trung bình 10 đến 30 giây - so với những trẻ em bị động kinh vắng mặt điển hình. Vắng mặt, vì các bệnh nhân xuất hiện như thể họ vắng mặt về mặt tinh thần trong các cuộc tấn công, vì họ bất tỉnh nhưng không suy sụp. Paz gọi những cơn động kinh này là "im lặng" cho rằng chúng có thể không được chú ý nếu không có bản ghi EEG.

Khi một đứa trẻ đang trải qua một cơn động kinh vắng mặt, nó sẽ có vẻ lơ đãng, nhìn chằm chằm vào không gian. Điều này có thể được coi là đứa trẻ không chú ý, nhưng có thể có nhiều tác động bất lợi trong cuộc sống hàng ngày.

Cilio giải thích: "Hãy tưởng tượng bạn có vài khoảng trống 20 giây trong khi nói chuyện; bạn sẽ hiểu được những gì tôi đang nói, nhưng bạn sẽ không hiểu hết về nó". "Mặc dù chúng có thể không kịch tính như co giật, nhưng những gián đoạn này có thể xảy ra thường xuyên trong suốt cả ngày, vì vậy chúng thực sự làm giảm khả năng học tập."

Động kinh không co giật ở bệnh nhân mắc hội chứng Dravet đặc biệt khó điều trị so với các loại động kinh khác. Ngay cả các phương pháp điều trị mới nhất cũng không hiệu quả trong việc ngăn ngừa hoặc ngăn chặn chúng. Ví dụ, các loại thuốc dựa trên cần sa (mà Cilio là người lãnh đạo) có thể làm giảm số cơn co giật, nhưng ít ảnh hưởng đến tần suất các cơn động kinh im lặng.

Trong nghiên cứu mới, Paz đã xác định hai cách để ngăn chặn cơn động kinh không co giật ở chuột.

Đầu tiên, cô và nhóm của mình điều khiển hoạt động của các tế bào thần kinh cụ thể trong não chuột bằng phương pháp optogenetic, một phương pháp giúp kiểm soát hoạt động của các tế bào thần kinh bằng ánh sáng laser. Họ đã phát triển các phương pháp để phát hiện các cơn động kinh, và sau khi phát hiện, đã nhanh chóng thay đổi hoạt động của các tế bào thần kinh ở đồi thị để ngăn chặn các cơn động kinh.

"Cách tiếp cận này cho phép chúng tôi xác định các tế bào cụ thể và hoạt động não cần thiết để bắt đầu và hủy bỏ các cơn động kinh không co giật trong các mô hình của hội chứng Dravet," Paz nói. "Trước đây rất khó để làm điều này, bởi vì các cơn động kinh liên quan đến một mạng lưới các tế bào rất lớn, tín hiệu bóng bàn khắp não trong một phần nghìn giây. Vì vậy, điều quan trọng đối với chúng tôi là phát hiện ra chúng ngay tại nơi xuất phát của chúng. "

Optogenetic chưa thể được sử dụng ở người, vì vậy Paz đã tìm kiếm một loại thuốc dược lý có thể đạt được kết quả tương tự. Cô phát hiện ra rằng một loại thuốc có tên EBIO1 đã làm giảm việc bắn các tế bào ức chế ở đồi thị. Khi chuột mô hình Dravet được điều trị bằng thuốc này, cơn co giật của chúng đã giảm rõ rệt và trong một số trường hợp, thậm chí đã dừng lại.

"Thật thú vị khi một loại thuốc được FDA phê chuẩn đã tồn tại nhắm vào hoạt động rất não mà chúng tôi tìm thấy để gây co giật không co giật," Paz nói. "Theo hiểu biết của chúng tôi, nó chưa bao giờ được sử dụng trong bệnh động kinh, nhưng không có tác dụng phụ nào được báo cáo khi nó được sử dụng trong các thử nghiệm lâm sàng cho các rối loạn vận động."

Khi một loại thuốc đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) chấp thuận về an toàn, nó có thể được cung cấp cho bệnh nhân nhanh hơn nhiều.

Cơ hội ngắn hạn và tương lai

Nghiên cứu của Paz và nhóm của cô đã xác định một loại thuốc điều trị các cơn động kinh không co giật thông qua hành động của nó trên đồi thị, và có thể giải thích tại sao các thuốc chống động kinh không làm giảm hoạt động của thalamic không hiệu quả trong việc ngăn chặn các cơn động kinh này.

"Công việc của Jeanne đã xác định một khu vực mục tiêu hoàn toàn mới trong não để điều trị hội chứng Dravet," Cilio nói. "Nghiên cứu của cô ấy là một ví dụ về công việc thực sự tịnh tiến, trong đó một nỗ lực nghiên cứu cơ bản có thể tác động trực tiếp đến bệnh nhân trong phòng khám."

"Chúng tôi đã thử hai phương pháp khác nhau", Paz nói, "optogenetic có thể là một lựa chọn cho tương lai, trong khi thuốc có thể được cung cấp cho bệnh nhân ở người sớm." "Khi tôi trình bày những phát hiện của mình gần đây tại Hiệp hội Động kinh Hoa Kỳ, một số bác sĩ bày tỏ sự quan tâm trong việc thử nghiệm loại thuốc được FDA chấp thuận này trong phòng khám."

Paz nói thêm, "hy vọng, điều này sẽ thay đổi cuộc sống cho những đứa trẻ này."