به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در پژوهشی نوآورانه که در مجله معتبر Journal of Translational Medicine منتشر شده است، گروهی از دانشمندان به سرپرستی لیو، چنگ و ما موفق به ترکیب دو فناوری پیشرفته شدند: درمان با سلول‌های بنیادی و تصویربرداری دقیق MRI. این هم‌افزایی علمی نه‌تنها امکان مشاهده و ارزیابی زنده روند بهبود مغز پس از سکته‌ی ایسکمیک را فراهم کرده است، بلکه دریچه‌ای نو به سوی درمان‌های بازتوانی عصبی در آینده گشوده است.سکته‌ی مغزی ایسکمیک از مهم‌ترین علل ناتوانی و مرگ در سراسر جهان است. در این نوع سکته، توقف جریان خون به نواحی خاصی از مغز منجر به مرگ سلول‌های عصبی می‌شود. درمان‌های موجود تنها می‌توانند تا حدی از آسیب بیشتر جلوگیری کنند، اما ترمیم و بازسازی واقعی بافت مغزی همچنان چالشی جدی است. پژوهش تازه‌ای که توسط لیو و همکاران انجام شده، نشان می‌دهد که ترکیب درمان با سلول‌های بنیادی با تصویربرداری پیشرفته MRI می‌تواند درک تازه‌ای از فرایند ترمیم عصبی و بهبود عملکرد مغز پس از سکته فراهم کند. این مطالعه علاوه بر بررسی اثرات سلول‌های بنیادی بر بازسازی بافت، چگونگی رصد زنده‌ی این تغییرات را با کمک فناوری‌های نوین تصویربرداری تشریح می‌کند.

بیماری سکته‌ی مغزی ایسکمیک

سکته‌ی مغزی ایسکمیک سالانه میلیون‌ها نفر را در جهان درگیر می‌کند. هنگامی که یکی از عروق خونی مغز دچار انسداد می‌شود، اکسیژن و مواد مغذی حیاتی به سلول‌های عصبی نمی‌رسند و بافت مغزی در مدت کوتاهی دچار آسیب جبران‌ناپذیر می‌شود. توانایی ذاتی مغز برای ترمیم محدود است و بازگشت عملکرد عصبی به حالت طبیعی اغلب دشوار است. به همین دلیل، دانشمندان به دنبال راهکارهایی برای بازسازی سلول‌های عصبی از دست‌رفته هستند. یکی از امیدبخش‌ترین مسیرها در این زمینه، استفاده از سلول‌های بنیادی است؛ سلول‌هایی که قابلیت تمایز به انواع سلول‌های تخصصی از جمله نورون‌ها را دارند. افزون بر این، سلول‌های بنیادی می‌توانند فاکتورهایی ترشح کنند که از سلول‌های زنده محافظت کرده و محیط آسیب‌دیده را برای ترمیم آماده سازند. در کنار این پیشرفت‌ها، فناوری تصویربرداری MRI با دقت بالا تحولی اساسی در پژوهش‌های مغزی ایجاد کرده است. این روش به دانشمندان اجازه می‌دهد تا تغییرات ساختاری و عملکردی مغز را در پاسخ به درمان‌ها مشاهده کنند. ترکیب درمان سلولی با MRI فرصتی کم‌نظیر فراهم کرده تا بتوان اثرات واقعی سلول‌های بنیادی را به‌صورت زنده بررسی کرد.

تاریخچه
پژوهش‌ها درباره کاربرد سلول‌های بنیادی در بیماری‌های عصبی از اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی آغاز شد. نخستین گام‌ها در مدل‌های حیوانی برداشته شد تا مشخص شود آیا سلول‌های بنیادی قادرند پس از تزریق به مغز، زنده بمانند، مهاجرت کنند و به نورون تبدیل شوند یا خیر. هم‌زمان، پیشرفت در فناوری MRI امکان بررسی تغییرات دقیق در مغز را پس از آسیب فراهم کرد. در طول دو دهه گذشته، این دو حوزه به‌طور موازی رشد کردند تا سرانجام پژوهش‌هایی مانند مطالعه لیو و همکاران، آن‌ها را در قالب یک چارچوب واحد گرد آوردند. در گذشته، ارزیابی موفقیت درمان‌های سلولی تنها از طریق آزمون‌های رفتاری یا کالبدشناسی انجام می‌شد. اما اکنون با MRI پیشرفته می‌توان میزان بقای سلول‌ها، تغییر در شبکه‌های عصبی و بازسازی عروق را به‌صورت کمی و دقیق بررسی کرد. این تحول موجب شده است که مسیر توسعه درمان‌های مبتنی بر سلول بنیادی سریع‌تر و علمی‌تر پیش برود.

شیوه مطالعاتی

در مطالعه انجام‌شده، پژوهشگران از ترکیب مدل‌های حیوانی و مطالعات انسانی بهره گرفتند. در مرحله پیش‌بالینی، سلول‌های بنیادی به مدل‌های حیوانی سکته مغزی تزریق شدند تا نحوه مهاجرت، جای‌گیری و عملکرد آن‌ها در مغز بررسی شود. برای ردیابی سلول‌ها از نشانگرهای مولکولی خاص استفاده شد و تغییرات با MRI بررسی گردید. تصاویر DWI برای تحلیل نواحی دچار ایسکمی به کار رفت و از fMRI جهت مشاهده تغییرات در فعالیت مغزی پس از درمان استفاده شد. در بخش انسانی، بیماران مبتلا به سکته‌ی ایسکمیک انتخاب و پس از بررسی‌های دقیق، تحت درمان با سلول‌های بنیادی قرار گرفتند. روش‌های تزریق شامل تزریق موضعی در بافت‌های آسیب‌دیده و تزریق سیستمیک در جریان خون بود. سپس با تصویربرداری‌های متوالی MRI، تغییرات ساختاری و عملکردی مغز طی ماه‌های بعد ثبت و تحلیل شد. پژوهشگران به بررسی ایمنی، بقا و کارکرد سلول‌ها و همچنین میزان بهبود بیماران در آزمون‌های نورولوژیک پرداختند.

نتایج
یافته‌های این مطالعه نتایج امیدبخشی ارائه کردند. در مدل‌های حیوانی، سلول‌های بنیادی توانستند به مناطق آسیب‌دیده مغز مهاجرت کنند و با بافت میزبان ادغام شوند. تصاویر MRI کاهش اندازه ناحیه ایسکمیک و افزایش فعالیت عصبی در نواحی مجاور را نشان دادند. در بیماران انسانی نیز درمان ایمن بود و هیچ عارضه جدی گزارش نشد. برخی بیماران بهبود قابل توجهی در عملکرد حرکتی و شناختی نشان دادند که با تغییرات مثبت در MRI هم‌خوانی داشت. یکی از دستاوردهای کلیدی این مطالعه، اثبات کارایی MRI به‌عنوان ابزار نظارتی بود که می‌تواند اثرات درمان را در زمان واقعی ثبت کند. از طریق MRI، پژوهشگران توانستند بقای سلول‌ها و بازسازی تدریجی شبکه‌های عصبی را ارزیابی کنند. این یافته‌ها شواهد اولیه‌ای فراهم کردند مبنی بر این‌که درمان با سلول‌های بنیادی می‌تواند نه تنها از گسترش آسیب جلوگیری کند، بلکه فرایند بازسازی عصبی را نیز تسریع نماید.

دستاورد
این پژوهش گامی بزرگ در مسیر تلفیق درمان‌های بازساختی و فناوری‌های تصویربرداری است. استفاده هم‌زمان از سلول‌های بنیادی و MRI امکان بررسی دقیق‌تر واکنش مغز را فراهم کرده است. این روش باعث می‌شود بتوان پارامترهای درمان مانند نوع سلول، میزان تزریق و زمان مداخله را بر اساس ویژگی‌های فردی هر بیمار تنظیم کرد. چنین رویکردی پایه‌گذار درمان‌های شخصی‌سازی‌شده در سکته‌ی مغزی خواهد بود. از سوی دیگر، MRI می‌تواند به‌عنوان شاخصی برای پیش‌بینی روند بهبود بیماران عمل کند. مشاهده الگوهای بازسازی در نواحی مختلف مغز، پزشکان را قادر می‌سازد تا بر اساس داده‌های واقعی تصمیم‌گیری کنند. این موضوع راه را برای طراحی پروتکل‌های مؤثرتر درمانی باز می‌کند.

گام بعدی مطالعه

با وجود نتایج امیدوارکننده، پژوهشگران تأکید دارند که هنوز مسیر طولانی تا ورود کامل این روش به بالین باقی است. آن‌ها پیشنهاد کرده‌اند که مطالعات آینده باید با نمونه‌های انسانی بیشتر و طراحی تصادفی و کنترل‌شده انجام شود تا شواهد قوی‌تری به دست آید. استانداردسازی پروتکل‌های درمانی از مهم‌ترین اولویت‌ها است. باید نوع سلول بنیادی مناسب، دوز بهینه، زمان تزریق و روش دقیق انتقال مشخص شود. علاوه بر این، بررسی اثرات بلندمدت و پایش عوارض احتمالی ضروری است. پژوهشگران همچنین خواستار توسعه فناوری‌های جدید برای برچسب‌گذاری سلول‌ها و ردیابی دقیق‌تر آن‌ها با MRI هستند. بهبود روش‌های تحلیلی داده‌های تصویری می‌تواند به استخراج نشانگرهای زیستی دقیق‌تر برای سنجش موفقیت درمان کمک کند. در کنار پیشرفت‌های علمی، مسائل اخلاقی نیز باید با دقت مورد توجه قرار گیرد. استفاده از سلول‌های بنیادی به‌ویژه سلول‌های پرتوان القایی، مستلزم رعایت اصول اخلاقی در زمینه رضایت آگاهانه و منبع سلولی است. تدوین دستورالعمل‌های بین‌المللی و شفاف، راه را برای پذیرش گسترده‌تر این درمان هموار می‌کند. پژوهش لیو و همکاران نشان داد که همکاری میان رشته‌های مختلف کلید پیشرفت است. تلفیق دانش عصب‌شناسی، تصویربرداری پزشکی و زیست‌فناوری می‌تواند زمینه‌ساز جهشی بزرگ در درمان سکته‌ی مغزی باشد. پژوهشگران تأکید می‌کنند که با ایجاد شبکه‌های جهانی تبادل داده و تجربه، می‌توان روند انتقال یافته‌های آزمایشگاهی به کاربردهای بالینی را تسریع کرد.

جمع‌بندی
ادغام درمان با سلول‌های بنیادی و فناوری تصویربرداری پیشرفته MRI افق تازه‌ای در درمان سکته‌ی مغزی گشوده است. این روش به پزشکان امکان می‌دهد تا روند بهبود را به‌صورت دقیق مشاهده و تحلیل کنند و درمانی هدفمندتر برای هر بیمار طراحی شود. اگرچه هنوز راهی طولانی تا کاربرد گسترده در بالین باقی مانده، اما شواهد کنونی نشان می‌دهد که علم در آستانه تحولی بزرگ در بازتوانی بیماران سکته‌ای قرار دارد. ادامه سرمایه‌گذاری در پژوهش‌های سلولی و تصویربرداری، کلید گشودن درهای تازه‌ای به سوی درمان مؤثرتر و انسانی‌تر سکته‌ی مغزی خواهد بود.

پایان مطلب/.