Att pulsera ultraljudsvågor genom hjärnan kan förbättra överlevnaden efter hemorragiska strokes genom att rensa inflammatoriska döda blodceller, tyder en studie på möss. Den icke-invasiva metoden förbättrade lymfatisk dränering och minskade hjärnskador. Forskare planerar att testa den på personer med Alzheimers sjukdom nästa år.
Hemorragiska strokes, som står för cirka 15 procent av alla strokes, uppstår när ett blodkärl i hjärnan brister, vilket orsakar blödning som stör syretillförseln och skadar celler, ofta leda till rörelse- och kognitiva problem.
Nuvarande behandlingar innebär att täta kärlet med en metallklämma och invasivt rensa döda röda blodkroppar via kateter, vilket kan orsaka ytterligare hjärnskador eller infektioner, säger Raag Airan vid Stanford University i Kalifornien.
Airan undersökte ultraljud efter att ha oavsiktligt lämnat en enhet på för länge under mössförsök, och observerade förbättrad läkemedelsdistribution i cerebrospinalvätska som rensar hjärnavfall. Hans team simulerade hemorragiska strokes genom att injicera blod i mössens hjärnor. Under tre dagar fick hälften av mössen 10 minuters dagliga pulser av ultraljud genom sina skalle; de andra fick inga.
I ett beteendetes, vände ultraljudsbehandlade möss vänster 39 procent av tiden i en tank, jämfört med 27 procent för kontroller, och grep en metallstång starkare, vilket indikerar mindre hjärnskador bekräftat av post-eutanasi hjärnanalys.
En vecka senare hade cirka hälften av kontrollmöss dött, mot en femtedel i ultraljudsgruppen. "Vi ökade överlevnaden med cirka 30 [procentenheter] med bara tre 10-minuters sessioner av ultraljud," säger Airan.
Pulserna aktiverade tryckkänsliga proteiner på mikroglia, minskade inflammation och ökade rensning av döda celler till nacklymfkörtlar via ökad cerebrospinalvätske flöde.
Metoden kan utvidgas till neurodegenerativa sjukdomar genom att rensa mindre toxiska proteiner som tau i Alzheimers och Parkinsons. "Om ultraljud kan driva rensning av röda blodkroppar, som är ganska stora, från hjärnan, bör det kunna rensa ut mycket mindre toxiska proteiner," säger Airan.
"Det är en riktigt imponerande studie med enorm potential för framtida översättning, eftersom det är icke-invasivt," säger Kathleen Caron vid University of North Carolina at Chapel Hill. Ultraljud anses säkert, även om ytterligare säkerhetsforskning behövs. På grund av brådskan i strokebehandling kommer försök först fokusera på Alzheimers, med start nästa år.
Studien publiceras i Nature Biotechnology (DOI: 10.1038/s41587-025-02866-8).