Finsk studie: hjärnans eget reningssystem kan förstärkas. När vätskeflödet i hjärnan ökade avlägsnades proteiner effektivare från hjärnan


I en finsk studie som använde Neurosonic-teknik förflyttades lösliga proteiner kopplade till Alzheimers sjukdom från hjärnan till blodomloppet.

I hjärnan bildas ständigt restprodukter från ämnesomsättningen och överflödiga proteiner som måste transporteras bort från hjärnvävnaden. För detta ändamål har hjärnan ett eget reningssystem som för bort onödiga ämnen från hjärnvävnaden. Systemet är särskilt aktivt när vi sover, men dess funktion försvagas med åldrandet.

Detta kan också ha betydelse vid minnessjukdomar. Vid till exempel Alzheimers sjukdom börjar ett protein som kallas beta-amyloid samlas i hjärnan redan flera år innan symtomen uppstår.

Uleåborgs universitet och Uleåborgs universitetssjukhus (OYS) ledde en internationell studie som undersökte om rörelsen av hjärnans vätskor och avlägsnandet av lösliga proteiner kunde påskyndas utifrån.

I studien kombinerades det kärlvidgande läkemedlet nitroglycerin med lågfrekvent helkroppsvibration producerad med det finska företaget Neurosonics teknik.

Vad visade studien?

Hos friska frivilliga ökade mängden lösliga beta-amyloider kopplade till Alzheimers sjukdom i blodet med över 30 procent efter behandlingen. Enligt forskarna tyder detta på att proteiner förflyttades från hjärnan till blodomloppet – vilket var precis vad man ville uppnå med behandlingen.

Samtidigt observerades förändringar i magnetröntgenbilder av hjärnan som stöder forskarnas tolkning om ökad rörelse av hjärnans vätskor.

Särskilt intressant var att effekten var starkare hos de äldre deltagarna i studien.

Hjärnans reningssystem

Hjärnan behöver ett effektivt sätt att bli av med restprodukter från ämnesomsättningen och överflödiga proteiner.

Cirkulationen av hjärnans vätskor hjälper till med denna uppgift. Systemet kallas det glymfatiska systemet. Man kan tänka sig det som ett slags renhållningssystem för hjärnan, där vätskor rör sig i hjärnvävnaden och hjälper till att transportera bort onödiga ämnen.

Reningen är som livligast under sömnen, särskilt under djupsömnen.

Med stigande ålder kan systemets funktion dock försvagas. Samtidigt försämras hjärnans förmåga att avlägsna till exempel lösliga proteiner.

Detta intresserar Alzheimerforskare, eftersom beta-amyloid vid sjukdomen gradvis börjar samlas i hjärnan. Under årens lopp kan proteinet bilda de amyloidplack som är typiska för Alzheimers sjukdom.

Vad gjordes i studien?

I studien deltog 29 friska frivilliga i åldern 27–61 år.

Forskarna kombinerade två olika sätt att påverka kroppsvätskornas rörelse:

  • Nitroglycerin, ett kärlvidgande läkemedel som frisläpper kväveoxid i kroppen.
  • Lågfrekvent helkroppsvibration producerad med Neurosonics teknik, som ger kroppen mekanisk stimulans.

Syftet var att ta reda på om man genom att påverka blodkärlens funktion och kroppens mekaniska stimulans kunde få hjärnans vätskor att röra sig effektivare.

Effekterna följdes upp med både magnetröntgen av hjärnan och blodprov.

Vad hittades i blodet?

Efter kombinationen av läkemedlet och vibrationstekniken hittades mer hjärnhärledda proteiner i blodet. Efter behandlingen ökade koncentrationerna av de Alzheimerrelaterade lösliga beta-amyloiderna Aβ40 och Aβ42 i blodet med över 30 procent.

Även mängden av proteinet GFAP ökade i blodet. GFAP är kopplat till hjärnans stödjeceller, och dess mängd kan mätas i blodet för att följa förändringar som sker i hjärnan.

Samtidigt observerades förändringar i hjärnvävnaden och ryggmärgsvätskan på magnetröntgenbilderna.

Tillsammans stöder dessa observationer forskarnas tolkning att kombinationen av nitroglycerin och lågfrekvent helkroppsvibration ökade vätskerörelsen och överföringen av små lösliga proteiner från hjärnan till blodomloppet.

Alla undersökta proteiner betedde sig dock inte på samma sätt. Mängden större proteiner i blodet ökade inte på motsvarande sätt.

Varför var åldern ett intressant fynd?

Ett av studiens mest intressanta fynd hade att göra med ålder.

Effekten var starkare hos de äldre deltagarna i studien.

Detta är intressant eftersom det just är åldrandet som försvagar hjärnans förmåga att avlägsna ämnen som samlas i den. Risken för Alzheimers sjukdom ökar i sin tur kraftigt med åldern.

Utifrån studien vet man ännu inte varför de äldre deltagarna reagerade starkare. Fyndet ger dock anledning att undersöka frågan närmare.

”Resultaten ger ett nytt perspektiv på hur man kan påverka rörelsen av hjärnans vätskor och lösliga proteiner. Nästa steg är att ta reda på varför effekten verkar bli starkare med åldern och om mekanismen i framtiden skulle kunna ha betydelse för hjärnhälsan”, säger professor Vesa Kiviniemi, som ledde studien.

Vilken var Neurosonics roll?

Studiens mekaniska vibration producerades med teknik utvecklad av det finska företaget Neurosonic.

Neurosonic-tekniken producerar lågfrekvent vibration som leds in i kroppen till exempel via en madrass eller en annan yta i kontakt med kroppen.

Vibrationen påverkar inte enbart känselsinnet. Den mekaniska rörelsen förs även vidare till kroppens vävnader, där celler kan reagera på den mekaniska stimulansen.

Just detta var ett av studiens intresseområden: vad händer när lågfrekvent mekanisk vibration kombineras med en kärlvidgande effekt?

Studiens resultat öppnar ett nytt och intressant forskningsområde för Neurosonic-tekniken. De visar dock inte att Neurosonic-tekniken ensam avlägsnar amyloid från hjärnan eller förebygger eller behandlar Alzheimers sjukdom.

”Studiens mest intressanta bidrag är ny kunskap om vad som händer i kroppen under lågfrekvent vibration. Vi vill förstå teknikens fysiologiska effekter allt bättre och vara med i forskning där de undersöks med vetenskapliga metoder”, säger Neurosonics grundare, psykoterapeut Marco Kärkkäinen.

Betyder detta en ny Alzheimerbehandling?

Inte ännu.

Studien observerade ett intressant biologiskt fenomen, men vägen till en ny behandlingsmetod är lång.

I studien deltog 29 personer, samtliga friska. Studien undersökte inte om behandlingen förebygger Alzheimers sjukdom, förbättrar minnet eller minskar risken att insjukna.

Inte heller visar det faktum att mängden beta-amyloid i blodet ökade i sig att risken för Alzheimer i hjärnan skulle ha minskat.

Resultaten ger istället anledning att fråga om hjärnans naturliga reningsprocess kan påverkas, och om det någon gång i framtiden skulle kunna vara till nytta vid förebyggande eller behandling av åldersrelaterade hjärnsjukdomar.

Det behövs mer forskning för detta.

Vad händer härnäst?

Det vore särskilt intressant att undersöka effekterna hos äldre personer samt hos personer med förhöjd risk att insjukna i minnessjukdom.

Forskarna behöver även framöver utreda:

  • om de nu observerade effekterna upprepas
  • hur länge de varar
  • om den ökade överföringen av proteiner från hjärnan till blodomloppet har någon hälsomässig betydelse på lång sikt.

Studien erbjuder framför allt en ny utgångspunkt för forskning kring hjärnans reningssystem och effekterna av mekanisk vibration.

Studien i korthet

Vad undersöktes?
Om rörelsen av hjärnans vätskor och avlägsnandet av lösliga proteiner kan effektiviseras.

Vilka deltog?
29 friska frivilliga, 27–61 år.

Vilken metod användes?
En kombination av det kärlvidgande läkemedlet nitroglycerin och lågfrekvent helkroppsvibration producerad med Neurosonic-teknik.

Vad observerades?
Koncentrationen av lösliga beta-amyloider kopplade till Alzheimers sjukdom i blodet ökade med över 30 procent efter behandlingen. Även magnetröntgen av hjärnan visade förändringar som passar med vätskerörelse.

Vad var särskilt intressant?
Effekten var starkare hos de äldre deltagarna.

Betyder resultatet att Neurosonic förebygger eller behandlar Alzheimers sjukdom?
Nej. Det undersöktes och påvisades inte i denna studie.

Källa

Vasomechanic treatment increases efflux of human brain proteins

Mer information

Juha Suoniemi, verkställande direktör
Neurosonic
telefon +358 40 763 9674
juha.suoniemi@neurosonic.fi

Neurosonic är ett välmåendeteknikföretag som utvecklar teknik baserad på lågfrekvent helkroppsvibration. Neurosonics lösningar används för att stödja återhämtning, sömn och stresshantering.