Hogyan hat az ultrahang-vizsgálat az embrió idegsejteire?

Hogyan hat az ultrahangvizsgálat a fejlődő idegrendszerre? - erre a kérdésre keresik a választ a Debreceni Egyetem tudósai egy világszinten egyedülálló embriológiai kutatásban. Eredményeik akár egyes neurodegeneratív betegségek terápiájához is hozzájárulhatnak.

Az ultrahangot hazánkban a 80-as évek óta használják rutinszerűen a terhességi diagnosztikában. Az orvostudomány jelenlegi ismeretei szerint ez az egyetlen olyan képalkotó eljárás, amely biztonsággal alkalmazható a várandósság alatt, hiszen nem jelent veszélyt sem a magzatra, sem az édesanyára. A Debreceni Egyetem szakemberei egyedülálló kutatásukban azt vizsgálják, hogy az ultrahang mennyire okoz tartós változásokat a fejlődő agyban.

Ilyen irányú kutatás még nem zajlott sehol a világon, mely során teljesen más megközelítésben vizsgáljuk az ultrahang esetleges hatását, mint a többi kutatócsoport. Az eljárás során egerekben, még éretlen embrionális agyi idegsejteket jelölünk meg úgynevezett transzgenikus módon, majd a vemhes egereknél hasonló ultrahangos vizsgálatokat végzünk el, mint amilyet az embereknél a rutin terhességi ellenőrzések során végeznek – mondta a Mészár Zoltán, az Általános Orvostudományi Kar Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet adjunktusa.

A kutatást vezető szakember kiemelte: a transzgenikus technológiák az elmúlt 15-20 évben az idegtudományok robbanásszerű fejlődését eredményezték. Az állatok génállományának genetikai módosításával vált lehetővé a Debreceni Egyemen zajló kutatás is, melynek során az idegsejtek működésének kísérletes manipulációját követő elváltozásokat már az embrionális fejlődéstől kezdődően meg tudják figyelni.

A megjelölt idegsejtek nyúlványrendszereiben történő változásokat nagy felbontással, 3 dimenziós térben, digitálisan tudjuk nyomon követni. Két agyterületre koncentrálunk: a hippocampusra és a frontális lebeny limbikus területeire, melyek a memória, a tanulási folyamatok és az alapviselkedések szabályozásában vesznek részt - magyarázza az adjunktus. A mindössze fél éve tartó kutatás kísérletei még folyamatban vannak, de az előzetes eredményekből a szakemberek számára úgy tűnik, hogy az ultrahang stimulálja a fejlődő idegsejteket, mely tartós morfológiai változást eredményez.

Az idegsejtek nyúlványrendszerében 10 százalékos felszínnövekedést tapasztaltunk, nőtt a receptív mezejük. Azt biztosan tudjuk, hogy egy átmeneti változást mindig okoz egy ultrahangvizsgálat, hiszen már a fejlődő idegsejtek is érzékenyek és reagálnak a mechanikai hatásokra. Az viszont meglepő, hogy már egy viszonylag rövid ultrahang stimulus tartós, több napos hatást eredményez, ami az idegsejtek fejlődésének életében nagyon hosszú időt jelent – ismertette az eddigi eredményeket Mészár Zoltán.

A kutatás Papp Tamás és Ferenczi Zsuzsanna, az Orvosi Képalkotó Klinikai munkatársainak együttműködésével zajlik. A fiatal orvosok szerint az alapkutatás eredményei hozzájárulhatnak és plusz ismeretanyagot szolgáltathatnak annak a kérdésnek a megválaszolásához, hogy a diagnosztikában használt ultrahangot hogyan lehet terápiás célokra használni egyes központi idegrendszeri betegségek prognózisának javítására.

Léteznek olyan betegségek, amikor az idegsejtek nyúlványrendszere kezd el pusztulni, vagy az idegrendszer hálózata kezd el leépülni. Elkezdődtek már az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór őssejtes terápiájára irányuló próbálkozások, melyekhez kísérleteinkkel adatokat tudunk szolgáltatni, például hogy az ultrahang stimulus kedvezően hat-e a neuronok fejlődésére - fogalmaz Papp Tamás.

Ferenczi Zsuzsanna a kutatás egyik lehetséges következő lépését abban látja, amikor már az ultrahang kifejlett idegsejtekre való hatását vizsgálják, akár neurológusok és idegsebészek bevonásával. A fiatal kutató arra kíváncsi, hogy felnőtt és idős emberek idegsejtjeire is ugyanolyan hatással van-e az ultrahang, mint a fejődésben lévő magzatai idegsejtekre?