Den första behandlingen med nytt Magnetkameraguidat Fokusert Ultraljud (FUS) utanför USA har utförts på Norrlands universitetssjukhus. Med den avancerade tekniken kan man utföra neurokirurgiska ingrepp i hjärnans centrala delar utan att öppna hud eller skallben.

Patienten förbereds inför behandlingen. Från vänster: neurokirurg Amar Awad, sjuksköterskan Tommy Hellqvist samt överläkare Patric Blomstedt. Foto: Rasmus Stenmark Persson.

Maskinen används för att behandla ofrivilliga skakningar så kallad tremor, essentiell tremor och Parkinsons sjukdom.

– Det är fantastiskt att Norrlands universitetssjukhus har köpt maskinen och att vi nu är först utanför USA med att genomföra den första framgångsrika behandlingen i Sverige, säger Patric Blomstedt, överläkare och professor i stereotaktisk och funktionell neurokirurgi.

Den nya maskinen gör det möjligt att se de delar av hjärnan som behandlas med hög detaljrikedom och kontrollera behandlingen i realtid med hjälp av dessa bilder.

Den första patienten
Den första patienten var en medelålders man som sedan många år lider av ofrivilliga skakningar i händerna. Skakningar gör det svårt att äta, dricka, skriva och klara andra uppgifter i vardagen. Essentiell tremor är en folksjukdom som drabbar 0,5 procent av befolkningen och som blir vanligare med högre ålder. 5 procent av alla över 65 år lider av denna åkomma.

Skakningarna är mycket handikappande och mediciner hjälper endast hälften av patienterna. För de övriga har öppen hjärnkirurgi hittills varit det enda alternativet, men det passar inte alla, särskilt inte äldre och sköra patienter.

Metoden innebär att patienten placeras i en magnetkamera med en ultraljudshjälm. Området, punkten, som ger upphov till skakningarna identifieras med hjälp av bilder från magnetkameran och fler än 1 000 ultraljudskällor riktas mot denna punkt under drygt 10 sekunder. Där dessa sammanstrålar ökar värmen och ett 1–3 millimeter stort området inaktiveras. Men först testas effekten med lägre temperatur för att undvika eventuella biverkningar.

Tekniken har funnits i cirka tio år men aldrig använts i Sverige. Det är först nu, med den andra generationen av FUS-maskiner som lanserades 2024, som utvecklingen har tagit ett stort steg framåt.

– Patienten som är vaken under ingreppet känner framför allt att det blir lite varmare i skalpen, som därför kyls med vatten. Behandlingen av vår första patient gick mycket bra och han kunde pigg och mycket nöjd konstatera att den hade haft en väldigt god effekt, säger Patric Blomstedt.

Patric Blomstedt. Foto Region Västerbotten

Stor och omedelbar effekt
Effekten är omedelbar och patienten kan åka hem dagen efter behandlingen. För den aktuelle patienten minskade skakningarna med cirka 90 procent och inga komplikationer eller biverkningar uppstod.

Den unika behandlingen gjordes vid enheten för Deep Brain Stimulation i samarbete med centrum för funktionell hjärnavbildning samt forskningsmagnetkameran på Norrlands universitetssjukhus. Enheten är ett av världens ledande centra för stereotaktisk funktionell neurokirurgi, som nu också kan erbjuda behandlingen till patienter från hela landet.

Med Region Västerbottens strategiska investering kan många patienter som tidigare lämnats utan behandling nu få hjälp. Förhoppningen är att nya studier kan vidga indikationerna så att även patienter med andra tillstånd kan få hjälp av metoden.

Professor Kári Stefánsson tilldelas ett av Nordens mest prestigefyllda medicinpriser – Eric K. Fernströms nordiska pris vid Lunds universitet. Hans arbete har revolutionerat vår förståelse av genetisk variation och dess samband med hälsa och sjukdomar.

Prismotivering: ”Kári Stefánsson har revolutionerat förståelsen av genetiska variationers inverkan på risken för folksjukdomar och hur dessa variationer uppstår i det mänskliga genomet.”

Kári Stefánsson, årets mottagare av Eric K. Fernströms Stora Nordiska Pris. Foto: JG/deCODE genetics

Kári Stefánsson har under de senaste decennierna etablerat sig som en av de absolut främsta forskarna inom populationsgenetik. Med sin banbrytande metodik där han kombinerar genetiska data, hälsodata och släktregister från Islands befolkning, har han ökat kunskapen för hur genetiska faktorer påverkar risken att utveckla sjukdomar. Hans forskning har även kastat ljus över varför individer kan svara olika på samma behandlingar. Kári Stéfanssons arbete har inte bara satt djupa avtryck inom sitt fält utan också haft ett betydande globalt genomslag och främjat utvecklingen inom genetisk forskning.

Kári Stefánsson, läste medicin och disputerade vid University of Island. Han har verkat som professor i neurologi, neuropatologi och neurovetenskap vid Harvard University, varit professor i neuropatologi vid Beth Israel Hospital i Boston, Massachusetts samt har även haft ledande befattningar vid University of Chicago. Idag är han professor vid University of Iceland.

1996 grundade han det isländska bioteknikföretaget deCODE genetics (dotterföretag till Amgen sedan 2012) och har varit banbrytande inom användning av populationsgenetik. Genom att samla in genetiskt material från en stor del av den isländska befolkningen, har Kári Stefánsson på ett helt nytt sätt möjliggjort forskning om hur vissa genvarianter påverkar olika egenskaper, som sjukdomsrisk, och hur evolutionära processer formar den genetiska mångfalden. Detta ger värdefull kunskap om människors släktskap, ursprung – och varför vissa befolkningsgrupper har en högre risk för specifika sjukdomar. Forskningen har också lett till betydelsefulla upptäckter av gener och genvarianter som är associerade med risk för sjukdomar och tillstånd som bland annat cancer, diabetes och schizofreni.

– Kári Stefánsson har bedrivet helt unik och världsledande forskning som gett avgörande ny kunskap för en rad olika sjukdomar. Exempelvis har hans forskning gett avgörande kunskap om hur Alzheimers sjukdom uppstår vilket underlättar utveckling av nya läkemedel, säger Oskar Hansson, professor i neurologi vid Lunds universitet och en av ledamöterna i Fernströmstiftelsens priskommitté.

Läs intervju med pristagaren på medicine.lu.se

16 olika typer av nervceller – så många har forskare identifierat i människans känselsinne i en ny studie. Jämförelser mellan människa, mus och makak visar både likheter och betydande skillnader. Studien är ett samarbete mellan forskare vid Linköpings universitet och Karolinska Institutet i Sverige samt University of Pennsylvania i USA, och har publicerats i tidskriften Nature Neuroscience.

– Vår studie ger en landskapsbild över människans känselsinne. I nästa steg vill vi göra porträtt av de olika typerna av nervceller som vi har identifierat, säger Håkan Olausson, professor vid Linköpings universitet, om studien som publicerats i Nature Neuroscience.

Håkan Olausson, professor vid Linköpings universitet

Forskarna vid Linköpings universitet använde en teknik som gör det möjligt att avlyssna nervsignalen från en enskild nervcell. Foto: Charlotte Perhammar/Linköpings universitet

En vanlig uppfattning är att det finns en specifik sorts nervcell för varje typ av känsloförnimmelse, som smärta, behaglig beröring eller kyla. Men fynden från den aktuella studien utmanar den bilden och visar att känselsinnet troligen är mycket mer komplicerat än så.

En stor del av kunskapen vi har i dag om hur nervsystemet fungerar kommer från forskning på djur. Men hur stora är likheterna mellan exempelvis mus och människa? Många fynd som gjorts i studier på djur har inte kunnat bekräftas i forskning på människor. En anledning till det kan vara att vår förståelse för hur det fungerar i människan är otillräcklig. Forskarna bakom den aktuella studien ville därför skapa en detaljerad atlas över olika typer av nervceller inblandade i människans känselsinne och jämföra den med mus och makak, en typ av primat.

I studien gjorde en forskargrupp vid University of Pennsylvania, ledd av professor Wenqin Luo, detaljerade analyser av vilka gener som enskilda nervceller använder, så kallad djup RNA-sekvensering. Nervceller som hade liknande genuttrycksprofil grupperades tillsammans som en typ av sinnesnervcell. På detta sätt identifierade de 16 distinkta typer av nervceller hos människa. I takt med att forskarna analyserar fler celler kommer de antagligen hitta ännu fler olika typer av sinnesnervceller.
Analyserna av nervcellernas genuttryck ger en bild av hur det cellulära maskineriet ser ut i de olika celltyperna. Nästa fråga var hur det hänger ihop med nervcellernas funktion. Om en nervcell producerar ett protein som kan detektera värme, innebär det då att nervcellen reagerar på värme?

Den aktuella studien är den första som kopplar ihop genuttrycket i olika typer av nervceller med deras faktiska funktion. För att undersöka nervcellers funktion använde en forskargrupp vid Linköpings universitet, ledd av Saad Nagi och Håkan Olausson, en metod som låter forskarna lyssna på nervsignaleringen i en nervcell åt gången hos vakna försöksdeltagare. Med metoden, som kallas mikroneurografi, kan forskarna utsätta nervceller i huden för exempelvis temperatur, beröring eller vissa kemikalier och ”lyssna på” en enskild nervcell för att ta reda på om just den nervcellen reagerar och skickar signaler till hjärnan.

Under dessa experiment gjorde forskarna upptäckter som de aldrig skulle ha gjort om inte kartläggningen av olika nervcellstypers cellulära maskineri hade gett forskarna nya uppslag att testa. En sådan upptäckt rör en typ av nervceller som svarar på behaglig beröring. Forskarna fann att denna celltyp oväntat nog också reagerar på värme och capsaicin, ämnet som ger chili dess hetta. Att reagera på capsaicin är typiskt för smärtnervceller, så det förvånade forskarna att beröringsnervceller svarade på sådan stimulering. Samma typ av nervcell reagerade också på kyla, trots att den inte producerar det hittills enda kända proteinet som känner av kyla. Fyndet kan inte förklaras av det som är känt om cellens maskineri och tyder på att det finns en annan mekanism för detektion av kyla, som ännu inte upptäckts. Forskarna spekulerar att dessa nervceller utgör en bana för behagliga förnimmelser.

– I tio år har vi lyssnat på nervsignalering i de här nervcellerna, men vi hade ingen aning om cellernas molekylära egenskaper. I den här studien ser vi både vilka proteiner de här nervcellerna producerar och vilken typ av stimulering de reagerar på, och vi kan koppla ihop det. Det är ett enormt kliv framåt, säger Håkan Olausson.

Ett annat exempel är en typ av snabbt ledande smärtnervcell, som visade sig reagera på icke-smärtsam kyla och mentol.
– Det finns en uppfattning att nervceller är väldigt specifika – att det finns en nervcell för kyla, en annan som känner av vibrationer och en tredje som reagerar på tryck och så vidare. Man pratar ofta om nervsystemet i sådana termer. Men vi ser nu att det är mycket mer komplicerat än så, säger Saad Nagi, universitetslektor vid Linköpings universitet.

Hur var det då med jämförelsen mellan mus, makak och människa? Hur lika är vi? Många av de 16 typerna av nervceller som forskarna identifierade i studien är ungefär lika mellan arterna. Den största skillnaden som forskarna hittade fanns i snabbt ledande smärtnervceller som reagerar på stimulering som kan orsaka skada. Jämfört med musen har människan många fler smärtnervceller av typen som skickar smärtsignaler till hjärnan med hög hastighet. Varför det är så kan studien inte svara på, men forskarna har en teori:
– Att smärta signaleras med mycket högre hastighet i människa jämfört med mus tror jag helt enkelt är en spegling av kroppsstorlek. I musen behövs inte så snabb nervsignalering. Men i människor är avstånden större och signalerna behöver skickas till hjärnan med högre hastighet för annars är du redan skadad innan du hinner reagera och akta dig, säger Håkan Olausson.

Studien är ett samarbete mellan Patrik Ernfors forskargrupp vid Karolinska Institutet, Wenqin Luos forskargrupp vid University of Pennsylvania och Håkan Olausson och Saad Nagis forskargrupp vid Linköpings universitet. Forskningen har finansierats med stöd av bland andra National Institutes of Health, Vetenskapsrådet och Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.
Artikeln: Leveraging Deep Single-soma RNA Sequencing to Explore the Neural Basis of Human Somatosensation, Huasheng Yu, Saad S. Nagi, Dmitry Usoskin et al. (2024). Nature Neuroscience, publicerad online 4 november 2024, doi: 10.1038/s41593-024-01794-1

BioArctic’s co-founder, Professor Lars Lannfelt, was awarded the Lifetime Achievement Award in Alzheimer’s Disease Therapeutic Research at the Clinical Trials in Alzheimer’s Disease (CTAD) congress in Madrid on October 29.

Professor Lannfelt received the award in recognition for his pioneering work in Alzheimer’s disease, specifically his scientific discoveries and contribution to drug development.

Photos: BioArctic

Professor Lannfelt’s groundbreaking research has played a significant role in the scientific progress made in the field over decades, leading to the development of lecanemab, a disease-modifying treatment for early Alzheimer’s disease approved in the U.S., Japan, China, Great Britain and other countries.

“The search for treatments to give hope and help patients and families affected by Alzheimer’s disease is what has driven me throughout my scientific career,” said Professor Lars Lannfelt. “This field or research is in the midst of a paradigm shift driven by the development of treatments such as lecanemab, which has demonstrated meaningful benefits to patients in the large phase 3 trial Clarity AD using gold standard endpoints. Coupled with the introduction of new diagnostic methods, I am convinced that within a number of years, we will not only be able to slow the progression of the disease, but eventually also stop the disease process entirely.”

Professor Lars Lannfelt founded BioArctic together with Pär Gellerfors in 2003 to develop an antibody treatment based on Lannfelt’s groundbreaking discoveries of the role of amyloid-beta protein in Alzheimer’s disease. These discoveries are the basis for lecanemab, an antibody treatment developed in collaboration with the Japanese company Eisai. By binding to specific forms of amyloid-beta, which causes Alzheimer’s disease, lecanemab helps to clear them from the brain, thereby altering the course of the disease.

The 17th annual CTAD international conference brings together 2,200 leading experts in Madrid and online October 29 to November 1 to present and discuss the latest therapeutic advances in Alzheimer’s disease. Scientists from across the globe will present clinical trial results and new therapeutic strategies to treat people experiencing all stages of the disease, including the latest in prevention of Alzheimer’s.

Photos: BioArctic