一種利用光的原理改善帕金森病症狀的「頭盔」。圖片來源:RON BROWN
本報訊 光療法可以幫助改善情緒、癒合傷口,並增強免疫系統。但它能改善帕金森病的症狀嗎?今年秋天,法國將首次進行此類試驗,以找出答案。
研究人員在7名患者的大腦中,植入一根光纖,能把近紅外(NIR)光脈衝直接傳送到黑質,黑質是大腦深處的一個區域,因帕金森病會退化。Clinatec研究所神經外科醫生Alim- Louis Benabid領導的研究組希望光能保護那裡的細胞免於死亡。
這項研究是探索帕金森病患者如何從光線中獲益的幾項研究之一。美國佛羅裡達大學醫學院神經心理學家Dawn Bowers說:「我太激動了。」他正在招募病人進行一項試驗,這裡NIR將被光束照射到顱骨上,而不是藉助植入物。
實際上,在帕金森病患者和動物模型中進行的小型試驗已經表明了光的療效,但一些主流的帕金森病研究人員仍持懷疑態度。沒有人能確切說明光是如何保護關鍵的神經細胞的,或者為什麼它會對深埋在大腦深處的從未見過光的細胞有影響。
持懷疑態度的人認為,迄今為止,相關領域在人類身上看到的大部分或全部鼓舞人心的跡象可能是安慰劑效應的結果。美國哥倫比亞大學歐文醫學中心神經生物學家David Sulzer說,由於沒有與帕金森病症狀變化密切相關的生物標記,人們依賴於觀察行為,要防止安慰劑效應並不容易。
但支持者指出,帕金森病的治療方法是一種名為深部腦刺激(DBS)的療法,在這種療法中,特定頻率的電流作用於受影響的大腦區域。Benabid在30多年前發明了DBS,它已經成為帕金森病患者治療震顫和其他嚴重運動症狀的標準方法,儘管人們對其運作模式不完全清楚。麻薩諸塞州總醫院威爾曼光電醫學中心研究員Michael Hamblin說,低水平雷射治療對其他組織的良好癒合效果也令人鼓舞。在一些國家,醫生經常使用雷射治療疼痛或加速傷口癒合。
10年前,澳大利亞雪梨大學神經解剖學家John Mitrofanis受到一位同事的啟發,嘗試用光線治療帕金森病。同事告訴他,近紅外範圍內的光線可以保護視網膜細胞不受毒素的傷害。在2012年的一項研究中,他和同事在一個帕金森病小鼠模型中發現,近紅外線照射到小鼠頭部可以保護黑質中多巴胺生成細胞免受神經毒素的傷害。
興奮的Mitrofanis打電話告訴了Benabid,他曾經和Benabid一起研究過DBS。Mitrofanis回憶說:「Benabid說作為一名外科醫生,我們必須研發一種能接近手術部位的照明設備。」研究人員推斷,來自頭骨外部的光線穿透的深度不足以對更大型動物產生影響。
2017年,他們與研究員Cécile Moro一起給20隻獼猴注射了一種神經毒素,這種毒素會導致帕金森病症候。研究人員還通過植入設備將NIR傳送到9隻猴子的中腦區域。經過3周的恢復期後,接受治療的猴子四處走動,好像沒事一樣。
總的來說,接受NIR組治療的猴子比未接受治療的出現的症狀更少,並且多保留了20%到60%的遭神經毒素攻擊的腦細胞。
計劃中的研究將對14名早期帕金森病患者進行為期4年的隨訪,其中7名患者將定期接受治療,治療方法是通過一根細細的雷射二極體電纜將670納米的光脈衝傳送到大腦。其他7名患者將不接受手術。一個倫理審查委員會裁定,在沒有獲益機會的情況下,不允許對他們進行手術。
Benabid說,研究的主要目的是證明植入物是安全的,但研究人員也將評估疾病的進展。他表示:「必須產生重大影響。沒有理由為了輕微的改善而做大範圍的手術。」
研究人員計劃使用常用的成像方法量化患者體內產生多巴胺的細胞數量。但這種保護作用可能很難察覺。Sulzer說,除非有很大的改善,否則「信號可能太小而無法檢測」。
該團隊還將尋找臨床效益。但是,由於研究人員通過觀察患者執行特定任務對帕金森病的症狀進行分級,因此評估在很大程度上是主觀的,而且症狀會隨著時間而變化,因為對照組不會接受手術,所以很難排除安慰劑效應。「有很多事情我們不明白。」Sulzer說,「我對此持懷疑態度,也認為這是一個有趣的領域。」(唐一塵)
《中國科學報》 (2020-09-22 第2版 國際)