Как улучшить проницаемость черепа для ультразвука?
Плохая проницаемость костей черепа больше не является препятствием для лечения тремора и болезни Паркинсона фокусированным ультразвуком. Все это благодаря совместной разработке ММЦ им. В.С. Бузаева, БГМУ и Лаборатории медицинского и промышленного ультразвука МГУ им. Ломоносова.
Мы привыкли думать, что медицина — это всегда скальпель, разрез, кровь. Но есть технологии, которые ломают этот стереотип. Фокусированный ультразвук под контролем МРТ (МР-ФУЗ) позволяет лечить тяжелые неврологические болезни без операций в привычном смысле этого слова.
Долгое время у этой методики было ограничение: ультразвук не всегда проходил через кости черепа, и многим пациентам врачи вынуждены были отказывать. Для них это звучало как приговор.
Ученые нашего центра и Лаборатории медицинского и промышленного ультразвука МГУ им. Ломоносова совместно разработали новый метод подготовки пациентов к фокусированному ультразвуку: технология МР-ФУЗ, которая раньше была недоступна из-за особенностей черепа, теперь становится шансом для пациентов, получавших отказ. Публикация в престижном международном журнале Ultrasonics (Q1) — лишь начало истории, которая меняет судьбы.
Прочитать статью можно здесь: Sakharova, G., Krokhmal, A., Galimova, R., Khatmullina, A., Nabiullina, D., Buzaev, I., … & Khokhlova, V. (2025). The Use of Alendronate to Enhance Transcranial Transmission of Focused Ultrasound for Successful Ablations in Brain. arXiv preprint arXiv:2505.24349.
Наша разработка предложила выход даже для таких пациентов. С помощью специальной подготовки — терапии бисфосфонатами — мы смогли изменить проницаемость костей и открыть доступ к технологии тем, кто еще вчера считался «безнадежным».
«Для нас это не просто научная работа. Это новые горизонты для пациентов, которым раньше невозможно было помочь. Мы меняем подход к медицине — делаем ее более человечной», – Гузалия Минвазыховна Сахарова, руководитель исследования, врач-эндокринолог ММЦ им. В.С. Бузаева.
Это не просто сухая публикация в журнале. Это шаг к новой медицине, где барьеры снимаются, а двери открываются.
Что значит «научная значимость» для обычного человека?
Раньше пациент приходил в клинику, а врач говорил: «К сожалению, кости вашего черепа не пропускают ультразвук. Мы не можем вам помочь».
Теперь ситуация изменилась.
«Раньше мы вынуждены были говорить пациентам: Мы не можем вам помочь. Сейчас у нас есть инструмент, который меняет это. Для врача это огромная радость — видеть, как закрытая дверь вдруг открывается», – доктор наук, нейрохирург, первая в России внедрившая лечение болезни Паркинсона ультразвуком Резида Галимова
Исследование показало: если назначить препараты для укрепления костей (бисфосфонаты), структура черепа меняется так, что ультразвук проходит лучше. Это значит, что врачи могут «достучаться» до мозга и разрушить очаг болезни.
Другими словами, то, что раньше считалось «невозможным» для целой группы пациентов, стало реальностью.
Бисфосфонаты тормозят работу клеток-«разрушителей» кости (остеокластов). Благодаря этому баланс смещается в сторону клеток-«строителей» (остеобластов). Кость перестает терять минералы и начинает формироваться более равномерная структура: плотные участки не разрушаются так быстро, а «слабые места» постепенно уплотняются. В итоге распределение минеральной плотности становится более однородным: меньше перепадов между «тонкими» и «толстыми» зонами. Именно это и улучшает проницаемость черепа для ультразвука.
«Фундаментальная наука и клиническая практика должны работать вместе. Этот проект — пример того, как сотрудничество превращает невозможное в реальность», – Алиса Александровна Крохмаль, кандидат наук, физик МГУ им. М.В. Ломоносова
Чтобы понять, насколько важен этот шаг, достаточно взглянуть на результаты нашего исследования: они наглядно показывают, что еще недавно казалось невозможным
У 4 из 5 пациентов коэффициент SDR — показатель «прозрачности» костей черепа для ультразвука — вырос. Проще говоря, раньше ультразвук упирался в кость, а после терапии он стал проходить легче, достигая цели.
Этот график показывает, как изменилась структура кости после лечения.
Черная линия — до, красная — после.
Важно не только значение SDR, но и сама форма кривой. После лечения она смещается в сторону больших плотностей, часть пористой части черепа с низкой проницаемостью уменьшилась .
Если сказать совсем просто: раньше у пациента было мало “участков окна” в черепе для прохождения ультразвука, теперь таких участков стало больше. Это напрямую повышает шансы на успешное проведение процедуры.»
Это привело к двум ключевым изменениям:
Температура в точке воздействия выросла с 53,6°C до 55,7°C. Это критический уровень, при котором патологические клетки разрушаются, и процедура становится успешной.
При этом для достижения результата стало требоваться меньше энергии. Технология стала работать эффективнее: меньше усилий — больший эффект.
Все повторные операции оказались результативными.
На картах плотности черепа синие и зеленые зоны (барьеры для ультразвука) постепенно «теплеют» и становятся желто-красными — это значит, что кость стала «прозрачнее».
Наш результат вызвал интерес у международного профессионального сообщества.
- Marc Gallay – нейрохирург, доктор медицины, один из ведущих специалистов, исследования которого касаются применения МР-ФУЗ при болезни Паркинсона и эссенциальном треморе: отметил, что исследование подчеркивает ценность применения бисфосфонатов у пациентов с менее благоприятной плотностью костей черепа (https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:7366451142345641984/)
- Cesare Gagliardo – нейрорадиолог, MD, PhD активно занимается применением транскраниального МР-КТ-УЗИ: подчеркнул важность полученных данных для пациентов с «не FUS-дружелюбными» черепами.
Истории пациентов
Пациент А, писатель:
«Я долго не мог держать ручку — сильный тремор лишил меня возможности работать. После лечения, направленного на изменение плотности костей черепа SDR вырос с 0.42 до 0.48. Это позволило провести операцию легче, тремор ушел. Я снова могу писать и вернуться к своим книгам. Для меня это не просто медицинский результат, это настоящее возвращение к жизни».
Пациент B:
«Эссенциальный тремор буквально отнимал у меня нормальную жизнь: я не мог спокойно пить чай или есть. После терапии SDR увеличился с 0.32 до 0.41 — и это дало возможность провести ФУЗ-операцию. Теперь я снова выполняю привычные дела без ограничений, а это совершенно новый уровень жизни».
Пациент C, работающий с людьми:
«Дистония и хроническая боль стали частью моей повседневности. После лечения и операции боль заметно уменьшилась, подвижность улучшилась. Это не просто облегчение — это новая свобода и возможность быть самим собой рядом с людьми, с которыми я работаю».
Мы меняем медицину у Вас на глазах.
Наука и технологии способны не просто лечить болезни, но и возвращать людям то, что, казалось, потеряно навсегда — возможность жить полноценно.
Сегодня МР-ФУЗ становится доступным для тех, кто еще недавно слышал отказ. И это только начало: новые подходы делают лечение все более персонализированным и открывают дорогу все большему числу пациентов.
Мы продолжаем работать над тем, чтобы сделать передовые методы доступными для всех. Следите за нашими результатами — впереди еще много открытий.
Команда:
Гузалия Сахарова
Алиса Крохмаль (Дорофеева) (кандидат наук)
Резида Галимова (доктор наук)
Алсу Хатмуллина
Динара Набиуллина (кандидат наук)
Игорь Бузаев (доктор наук)
Диана Авзалетдинова (доктор наук)
Дарья Чупова
Вера Хохлова (доктор наук)
Олег Сапожников (доктор наук)