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Zusammenfassung: Die hyperbare Sauerstofftherapie verbesserte die zerebrale Durchblutung um bis zu 23 % und linderte die vaskuläre Dysfunktion und die Amyloidbelastung bei älteren Patienten. Die Behandlung verbesserte auch das Gedächtnis um 16,5 %.
Quelle: Universität Tel Aviv
Einem Forscherteam der Universität Tel Aviv ist es gelungen, ein Hirntrauma durch hyperbare Sauerstofftherapie (HBOT) wiederherzustellen. Dies ist das erste Mal in der wissenschaftlichen Welt, dass sich eine nicht-medikamentöse Therapie als wirksam erwiesen hat, um die wichtigsten biologischen Prozesse zu verhindern, die für die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit verantwortlich sind.
Unter Verwendung eines spezifischen Protokolls der hyperbaren Sauerstofftherapie (HBOT) verbesserte/erhöhte sich der zerebrale Blutfluss (CBF) bei älteren Patienten um 16-23 %, wodurch die Gefäßdysfunktion und die Amyloidbelastung gelindert wurden.
Die Studie, die Teil eines umfassenden Forschungsprogramms ist, das sich mit dem Altern und den damit einhergehenden Krankheiten als reversible Krankheit befasst, verspricht einen neuen strategischen Ansatz zur Prävention von Alzheimer, indem er nicht nur die Symptome anspricht oder auf Biomarker abzielt, sondern auch auf die Kernpathologie und -biologie, die für die Entwicklung der Krankheit verantwortlich ist.
Die Studie wurde unter der Leitung eines Forscherteams der Universität Tel Aviv durchgeführt: Prof. Shai Efrati, Prof. Uri Ashery, Dr. Ronit Shapira, Dr. Pablo Blinder und Dr. Amir Hadanny. Sie sind Mitglieder der Sagol School of Neuroscience, der George S. Wise Faculty of Life Sciences und der Sackler Faculty of Medicine an der Universität Tel Aviv sowie des Shamir Medical Center.
Die Ergebnisse der bahnbrechenden Studie wurden in der renommierten Fachzeitschrift Aging veröffentlicht.
Die Überdruckmedizin ist eine Therapieform, bei der Patienten in speziellen Kammern untergebracht werden müssen, in denen der atmosphärische Druck viel höher ist als der, der normalerweise auf Meereshöhe herrscht. Darüber hinaus atmen sie Luft, die zu 100 % aus Sauerstoff besteht.
Die Überdruckmedizin gilt als sicher und dient bereits der Behandlung einer umfangreichen Liste von Erkrankungen – auch hier in Israel. In den letzten Jahren haben wissenschaftliche Beweise gezeigt, dass einzigartige Protokolle der Überdrucktherapie in der Lage sind, die Reparatur von geschädigtem Hirngewebe und das erneute Wachstum von Blutgefäßen und Nervenzellen im Gehirn zu induzieren.
Die erste Phase der Studie wurde am Tiermodell durchgeführt, in dessen Verlauf durch die Untersuchung von Hirngewebe schlüssig nachgewiesen werden konnte, dass ein bestimmtes therapeutisches Protokoll eine Verbesserung der Gefäßfunktion und die Bildung neuer Blutgefäße bewirkt.
Es verhindert auch die Ablagerung neuer Amyloid-Plaques auf den Gehirnzellen und führt sogar zur Entfernung bestehender Amyloid-Plaque-Ablagerungen. Amyloide sind unlösliche Proteine. Ablagerungen solcher Proteine im Gehirn werden mit schweren degenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht.
In der nächsten Phase wurden die Auswirkungen der Behandlung bei Menschen über 65 Jahren mit kognitivem Verfall untersucht, wobei der Schwerpunkt auf dem Gedächtnisverlust lag – einem Stadium, das Alzheimer und Demenz vorausging. Die Therapie umfasste eine Serie von 60 Sitzungen mit HBOT, die in Druckkammern über einen Zeitraum von 90 Tagen einzigartig waren. Die Auswirkungen auf das Gehirn wurden mittels hochauflösender Perfusions-MRT untersucht.
Das hyperbare Behandlungsprotokoll führte zu: erhöhtem Blutfluss im Bereich von 16%-23%; Signifikante Verbesserung des Gedächtnisses um durchschnittlich 16,5 %, signifikante Verbesserung der Aufmerksamkeit und der Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung.
Prof. Uri Ashery erklärt: "Indem wir die Alzheimer-Krankheit im Tiermodell untersuchen und behandeln, können wir unsere Erkenntnisse auch auf den Menschen übertragen. Ältere Patienten, die bereits unter Gedächtnisverlust litten, zeigten nach einer Reihe von Überdruckbehandlungen eine Verbesserung der Durchblutung des Gehirns – sowie eine echte Verbesserung der kognitiven Leistungsfähigkeit.
Die Studienergebnisse zeigen eine erhöhte Durchblutung und eine verbesserte Sauerstoffversorgung im Gehirn von Patienten mit kognitiven Beeinträchtigungen. Bildnachweis: Universität Tel Aviv
"Damit ist es uns gelungen, das latente Potenzial der Überdruckmedizin für die Behandlung neurologischer Erkrankungen aufzuzeigen, die auf Hypoxie zurückzuführen sind – also auf Sauerstoffmangel, der in die Zellen gelangt."
Dr. Pablo Blinder sagt: "Dieser Durchbruch wurde durch einen neuen Forschungsansatz ermöglicht, bei dem Multiphotonenmikroskope zum Einsatz kommen. Dies ermöglichte es uns, Verbesserungen der Indizes aus Tiermodellen vor und nach jeder Kammerbehandlung zu verfolgen. Gleichzeitig überprüfen wir die Durchmesser der Blutgefäße und die Bildung von Amyloid-Plaques im Gehirn."
Dr. Ronit Shapira fügt hinzu: "Die Kombination aus einem Tiermodell, aus dem wir die Pathologie der Krankheit lernen konnten, zusammen mit bestehenden und verfügbaren Therapien weckt die Hoffnung, dass wir nun in der Lage sein werden, eine der größten Herausforderungen für die westliche Welt zu bekämpfen. Nach unseren Erkenntnissen ist es wahrscheinlich, dass eine Überdrucktherapie, die in jungen Jahren verabreicht wird, diese schwere Erkrankung vollständig verhindern kann."
Prof. Shai Efrati fasst die Ergebnisse des Teams zusammen: "Indem wir das Grundproblem behandeln, das zu einer kognitiven Verschlechterung mit zunehmendem Alter führt, zeigen wir tatsächlich den Weg zur Prävention auf. Es ist wahrscheinlich, dass die Überdruckmedizin möglicherweise die Möglichkeit bieten kann, mit einer guten Gehirnfunktion zu leben, ohne sich auf das chronologische Alter zu beziehen. Die Idee ist, die Therapie vor dem Auftreten klinischer Symptome der Demenz und vor der Verschlechterung und dem Verlust von ausgedehntem Hirngewebe zu beginnen.
"Das ist das Stadium, in dem Blutgefäße verschlossen werden und der Blutfluss und die Sauerstoffversorgung des Gehirns vermindert sind – ein Phänomen, das bereits in relativ jungen Jahren auftreten kann."
Originäre Forschung: Freier Zugang. "Hyperbare Sauerstofftherapie lindert vaskuläre Funktionsstörungen und Amyloidbelastung in einem Alzheimer-Mausmodell und bei älteren Patienten" von Ronit Shapira et al. Altern
Abstrakt
Hyperbare Sauerstofftherapie lindert vaskuläre Funktionsstörungen und Amyloidbelastung in einem Alzheimer-Mausmodell und bei älteren Patienten
Vaskuläre Dysfunktion ist mit dem Altern und der Pathogenese der Alzheimer-Krankheit (AD) verflochten und trägt zu einer verminderten zerebralen Durchblutung (CBF) und folglich zu Hypoxie bei. Die hyperbare Sauerstofftherapie (HBOT) wird bei einer Vielzahl von Erkrankungen klinisch eingesetzt.
In der aktuellen Studie haben wir 5XFAD-Mäuse, ein gut untersuchtes Alzheimer-Modell, das beeinträchtigte kognitive Fähigkeiten aufweist, HBOT ausgesetzt und dann die therapeutischen Effekte mit Hilfe von Zwei-Photonen-Live-Tierbildgebung, Verhaltensaufgaben sowie biochemischen und histologischen Analysen untersucht. HBOT vergrößerte den arteriolären luminalen Durchmesser und erhöhte CBF, was zu einer reduzierten Hypoxie beitrug.
Darüber hinaus reduzierte HBOT die Amyloidbelastung, indem es das Volumen bereits vorhandener Plaques reduzierte und die Bildung neuer Plaques abschwächte. Dies war mit Veränderungen in der Prozessierung von Amyloid-Vorläuferproteinen, erhöhtem Abbau und Clearance des Aß-Proteins und einem verbesserten Verhalten von 5XFAD-Mäusen verbunden. Daher stimmen unsere Ergebnisse mit den Effekten von HBOT überein, die teilweise durch eine anhaltende strukturelle Veränderung der Blutgefäße vermittelt werden, die die Hypoxie des Gehirns reduziert.
Motiviert durch diese Ergebnisse setzten wir ältere Patienten mit signifikantem Gedächtnisverlust zu Studienbeginn der HBOT aus und beobachteten einen Anstieg des CBF und eine Verbesserung der kognitiven Leistungsfähigkeit. Diese Studie zeigt die Wirksamkeit von HBOT bei hypoxiebedingten neurologischen Erkrankungen, insbesondere bei Alzheimer und Alterung.