Menerapkan gelombang ultrasound berdenyut melalui otak dapat meningkatkan kelangsungan hidup setelah stroke hemoragik dengan membersihkan sel darah mati yang meradang, menurut studi pada tikus. Pendekatan non-invasif ini meningkatkan drainase limfatik dan mengurangi kerusakan otak. Peneliti berencana mengujinya pada penderita Alzheimer tahun depan.
Stroke hemoragik, yang menyumbang sekitar 15 persen dari semua stroke, terjadi ketika pembuluh darah di otak pecah, menyebabkan pendarahan yang mengganggu pasokan oksigen dan merusak sel, sering kali menyebabkan masalah gerakan dan kognitif.
Pengobatan saat ini melibatkan penyegelan pembuluh dengan klip logam dan pembersihan invasif sel darah merah mati melalui kateter, yang dapat menyebabkan kerusakan otak lebih lanjut atau infeksi, kata Raag Airan di Universitas Stanford di California.
Airan mengeksplorasi ultrasound setelah secara tidak sengaja meninggalkan perangkat menyala terlalu lama selama eksperimen tikus, mengamati peningkatan distribusi obat di cairan serebrospinal yang membersihkan limbah otak. Timnya meniru stroke hemoragik dengan menyuntikkan darah ke otak tikus. Selama tiga hari, setengah tikus menerima denyut ultrasound harian selama 10 menit melalui tengkorak mereka; yang lain tidak mendapat apa-apa.
Dalam tes perilaku, tikus yang diobati ultrasound berbelok kiri 39 persen waktu di tangki, dibandingkan 27 persen untuk kontrol, dan mencengkeram batang logam lebih kuat, menunjukkan kerusakan otak yang lebih sedikit yang dikonfirmasi oleh analisis otak pasca-eutanasia.
Satu minggu kemudian, sekitar setengah tikus kontrol telah mati, versus seperlima di kelompok ultrasound. "Kami meningkatkan kelangsungan hidup sekitar 30 [poin persentase] dengan hanya tiga sesi 10 menit ultrasound," kata Airan.
Denyut tersebut mengaktifkan protein sensitif tekanan pada mikroglia, mengurangi peradangan dan meningkatkan pembersihan sel mati ke kelenjar getah bening leher melalui peningkatan aliran cairan serebrospinal.
Metode ini dapat diperluas ke penyakit neurodegeneratif dengan membersihkan protein toksik yang lebih kecil seperti tau pada Alzheimer dan Parkinson. "Jika ultrasound dapat mendorong pembersihan sel darah merah, yang cukup besar, dari otak, seharusnya dapat membersihkan protein toksik yang jauh lebih kecil," kata Airan.
"Ini adalah studi yang sangat mengesankan dengan potensi luar biasa untuk terjemahan masa depan, karena non-invasif," kata Kathleen Caron di Universitas North Carolina di Chapel Hill. Ultrasound dianggap aman, meskipun diperlukan penelitian keamanan lebih lanjut. Karena urgensi pengobatan stroke, uji coba akan fokus pertama pada Alzheimer, dimulai tahun depan.
Studi ini muncul di Nature Biotechnology (DOI: 10.1038/s41587-025-02866-8).