Para ilmuwan beralih ke ‘alat pacu jantung’ dalam memerangi Alzheimer

WASHINGTON – Film ini berpotensi menjadi film fiksi ilmiah: Setrum otak seseorang dengan arus listrik ringan untuk mencoba mencegah hilangnya ingatan akibat penyakit Alzheimer.

Dan itu tidak mudah. Lubang dibor ke dalam tengkorak pasien sehingga kabel kecil dapat ditanamkan di tempat yang tepat.

Pergeseran dramatis dimulai dalam perjuangan yang membuat frustrasi untuk menemukan sesuatu yang dapat memperlambat kerusakan akibat epidemi ini: Eksperimen pertama di AS dengan “alat pacu jantung” untuk Alzheimer sedang berlangsung. Para ilmuwan tidak hanya mencari obat-obatan, namun juga implan untuk mencari pengobatan baru yang sangat dibutuhkan.

Penelitian ini masih dalam tahap awal. Hanya beberapa lusin penderita Alzheimer tahap awal yang akan dipasang implan di beberapa rumah sakit. Tidak ada yang tahu apakah ini bisa berhasil, dan jika ya, berapa lama efeknya akan bertahan.

Kathy Sanford termasuk orang pertama yang mendaftar. Penyakit Alzheimer tahap awal yang diderita wanita asal Ohio itu berangsur-angsur memburuk. Dia masih hidup mandiri dan memasang pengingat untuk dirinya sendiri, namun tidak bisa lagi bekerja. Obat biasa tidak membantu.

Kemudian para dokter di Ohio State University menjelaskan harapannya—bahwa stimulasi listrik terus-menerus pada sirkuit otak yang terlibat dalam memori dan berpikir dapat membuat jaringan saraf tersebut aktif lebih lama, yang pada dasarnya membalikkan beberapa kerusakan akibat demensia.

Sanford memutuskan bahwa ini layak untuk dicoba.

“Alasan saya melakukan ini adalah karena terkadang sulit untuk tidak mengingatnya,” kata Sanford, 57 tahun, dari rumahnya di Lancaster, Ohio.

Ayahnya adalah mentega.

“Apa pilihan kita? Berpartisipasi dalam sebuah program atau duduk di sini dan menyaksikan kondisinya perlahan memburuk?” tanya Joe Jester, 78. Dia mengantar putrinya untuk menjalani tes lanjutan dengan harapan melihat peningkatan.

Beberapa bulan setelah operasi lima jam, rambut yang dicukur untuk operasi otaknya telah tumbuh kembali, dan Sanford mengatakan dia merasa baik-baik saja, dengan sesekali kesemutan yang disebabkan oleh elektroda. Sebuah generator bertenaga baterai di dekat tulang selangkanya memberi tenaga pada listrik tersebut, mengirimkan kejutan kecil ke leher dan otaknya.

Terlalu dini untuk mengetahui bagaimana nasibnya; ilmuwan akan mengawasinya selama dua tahun.

“Saat ini kami sedang melakukan evaluasi yang sedang berlangsung dan kami optimistis,” kata ahli bedah saraf di Ohio State, Dr. Ali Rezai mengemukakannya dengan hati-hati.

Lebih dari 5 juta orang Amerika menderita Alzheimer atau demensia serupa, dan jumlah ini diperkirakan akan meningkat pesat seiring bertambahnya usia generasi baby boomer. Obat-obatan saat ini hanya membantu sementara beberapa gejala. Upaya untuk menyerang penyebab penyakit Alzheimer, yaitu senjata pembekuan otak, sejauh ini tidak berhasil.

“Kami bosan dengan hal-hal lain yang tidak berhasil,” kata Dr. Kata ahli saraf Ohio State, Douglas Scharre.

Pendekatan baru ini disebut stimulasi otak dalam, atau DBS. Meskipun hal ini juga tidak akan menyerang akar penyebab Alzheimer, “kita mungkin bisa membuat otak bekerja lebih baik,” katanya.

Menanam elektroda di otak bukanlah hal baru.

Antara 85.000 dan 100.000 orang di seluruh dunia telah menjalani DBS untuk memblokir serangan penyakit Parkinson dan gangguan pergerakan lainnya. Getaran yang terus menerus menenangkan sel-sel saraf yang terlalu aktif, dengan sedikit efek samping. Para ilmuwan juga menguji apakah stimulasi bagian lain otak dapat membantu menghilangkan depresi atau mengurangi nafsu makan pada orang yang mengalami obesitas.

Dalam salah satu eksperimen itulah para peneliti Kanada menemukan kemungkinan Alzheimer pada tahun 2003. Mereka menyalakan batang listrik di otak seorang pria gemuk dan membuka banyak kenangan lama. Melanjutkan DBS juga meningkatkan kemampuannya dalam belajar. Dia tidak menderita demensia, namun para peneliti bertanya-tanya apakah mereka dapat merangsang jaringan memori pada seseorang yang menderita demensia.

Tapi tunggu sebentar.

Alzheimer tidak hanya mencuri kenangan. Hal ini pada akhirnya merampas kemampuan penderita untuk melakukan tugas yang paling sederhana. Bagaimana menstimulasi otak yang rusak bisa memberikan manfaat?

Otak yang sehat adalah otak yang terhubung. Satu sirkuit memberi sinyal pada sirkuit lain untuk menghidupkan dan mengambil kembali ingatan yang diperlukan untuk, misalnya, mengendarai mobil atau memasak makanan.

Setidaknya pada awal penyakit, penyakit Alzheimer hanya membunuh bagian tertentu saja. Namun karakteristik plak penyakit ini bertindak sebagai penghalang, mematikan tombol “on” sehingga sirkuit sehat yang berada jauh dinonaktifkan, kata Dr. Andres Lozano, ahli bedah saraf di Toronto Western Hospital, menjelaskan penelitiannya yang memicu minat tersebut.

Jadi rencananya adalah menempatkan elektroda di titik-titik di mana jalur otak untuk memori, perilaku, konsentrasi, dan fungsi kognitif lainnya bertemu, untuk melihat apakah sentakan tersebut mengaktifkan kembali sirkuit yang dibungkam tersebut, tambah Rezai dari Ohio State.

“Ini seperti melewati Stasiun Grand Central dan mencoba mempengaruhi semua kereta yang masuk dan keluar,” katanya.

Tim Lozano menemukan petunjuk pertama bahwa hal ini mungkin terjadi dengan menanamkan enam pasien Alzheimer di Kanada. Setelah setidaknya 12 bulan melakukan stimulasi terus menerus, pemindaian otak menunjukkan tanda adanya lebih banyak aktivitas di area yang menjadi sasaran Alzheimer. Tiba-tiba, neuron di sana mulai menggunakan lebih banyak glukosa, bahan bakar sel otak.

“Sebelumnya tampak seperti padam. Kami bisa menyalakan kembali lampu di area tersebut,” kata Lozano.

Meskipun sebagian besar pasien Alzheimer menunjukkan penurunan fungsi yang jelas setiap tahunnya, seorang pria Kanada yang memasang implan selama empat tahun tidak mengalami penurunan fungsi, kata Lozano, meskipun ia memperingatkan bahwa tidak ada cara untuk mengetahui apakah hal ini disebabkan oleh DBS.

Bukti-bukti ini masih bersifat awal dan akan memerlukan studi bertahun-tahun untuk membuktikannya, namun “ini adalah pendekatan baru yang menarik,” kata Dr. Laurie Ryan dari Divisi Penuaan di Institut Kesehatan Nasional, yang mendanai penelitian lanjutan, mengatakan.

Sekarang berjalan:

-Para peneliti Toronto berkolaborasi dengan empat pusat kesehatan AS – Universitas Johns Hopkins, Universitas Pennsylvania, Universitas Florida, dan Sistem Kesehatan Banner Arizona – untuk mencoba DBS di bagian otak yang disebut fornix, salah satu pusat memori, pada tahun 40 pasien. Setengah dari mereka akan menyalakan elektrodanya dua minggu setelah operasi dan sisanya dalam satu tahun, sebagai upaya untuk mengenali efek plasebo dari operasi tersebut.

-Di Ohio State, Rezai menanamkan elektroda di lokasi lain, lobus frontal, yang menurut penelitian DBS-nya mungkin memanfaatkan jalur kognitif dan perilaku. Studi itu akan mendaftarkan 10 peserta, termasuk Sanford.

Pembedahan pada bulan Oktober adalah langkah pertama Sanford. Lalu tiba waktunya untuk menyempurnakan cara elektroda menyala. Dia menjalani tes pemecahan masalah sementara ahli saraf Scharre menyesuaikan voltase dan frekuensi serta memantau responsnya.

Sanford senang melihat nilai ujiannya sedikit meningkat selama penyesuaian tersebut. Dia mengatakan dia tahu tidak ada jaminan, tapi “jika kita bisa mengatasi sebagian dari hal ini, atau setidaknya memulainya, saya setuju dengan keseluruhan kesepakatan.”