血管性失智治療新契機 登國際期刊

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科技部表示,由台灣大學醫學工程系兼醫療器材研發中心主任王兆麟教授、中央研究院生物醫學科學研究所副所長陳志成、台大醫院復健科主任陳文翔、台大醫院神經外科主任賴達明,共同組成跨校、跨領域研究團隊,探索微能量超音波在治療腦中風所引起的血管性失智症的可能性。

研究團隊進行小鼠活體及離體超音波刺激實驗,達成數項突破性進展,運用能量不到超音波影像裝置十分之一的刺激條件,就能有效活化並調控小鼠大腦神經細胞,並在重複刺激條件下,更能觀察到神經再生現象。此最新發現已榮獲刊登於國際期刊《eLife》,團隊中的臨床醫師也正積極評估將最新研究成果進一步運用於血管性失智症治療。

科技部指出,王兆麟教授研究團隊針對前述議題進行研究,探索創新腦中風治療方法,獲得突破性成果。就神經細胞來說,超音波是一種環境外力,會透過細胞膜表面蛋白質受體影響細胞行為,至於是哪種受體及受體受刺激之後所啟動的分子生物機轉則尚不清楚。為要探討超音波是透過何種的受體及機轉進行神經細胞調控,王教授領先全球同一領域的研究團隊,開發出微針式超音波刺激儀,能透過比細胞小百倍的玻璃針尖發射超音波,針對神經細胞特定部位進行刺激。

研究團隊並在中研院陳志成老師指導下,進行神經細胞鈣離子調控的分子生物機制分析,使用開發裝置激發神經細胞內的鈣離子,並與組織離體與小鼠活體實驗相互驗證,發現超音波可透過神經細胞膜上對酸鹼度敏感的離子通道ASIC1a,來調控細胞內的鈣離子濃度,進而影響細胞內的生物訊號傳遞。

該團隊研究顯示,微能量超音波刺激,可產生治療血管性失智症所需要之神經修復,為測試此項技術的臨床應用價值,研究團隊進行多項實驗,發現經過多次超音波刺激後的小鼠大腦齒狀迴有許多帶有雙皮質素的神經細胞。雙皮質素的呈現是神經再生的指標。經由超音波刺激所產生的神經再生現象,有機會用於治療血管性失智症所需要的神經修復。該研究發現奠定超音波刺激對神經細胞進行調控的分子生物機制的瞭解,同時提供未來超音波治療血管性失智症的劑量調整與理論依據。