Električna stimulacija kičmene moždine je obećavajuća strategija za ponovno uspostavljanje hodanja nakon povrede kičmene moždine, pokazuju nedavne studije. Ali za pacijente koji pate od mišićnih grčeva, protokoli stimulacije imaju ograničen efekat zbog nepredvidivog ponašanja nevoljne ukočenosti mišića povezanog sa spastičnošću. Spastičnost mišića pogađa skoro 70% pacijenata sa povredom kičmene moždine.
Naučnici sa EPFL-a, Universita San Raffaele i Scuola Sant’Anna pronašli su obećavajući način za rešavanje i smanjenje spastičnosti mišića kod pacijenata sa nepotpunom povredom kičmene moždine. Uključuje ukidanje kičmene moždine visokofrekventnom električnom stimulacijom koja blokira abnormalne mišićne kontrakcije.
Ovaj visokofrekventni tretman omogućava pacijentima koji pate od spastičnosti pristup rehabilitacionim protokolima koji su im ranije bili nedostupni sa veoma dobrim kliničkim ishodom. Rezultati su objavljeni u Science Translational Medicine.
„Otkrili smo da je visokofrekventna električna stimulacija kičmene moždine, zajedno sa uobičajenom kontinuiranom, niskofrekventnom stimulacijom kičmene moždine, efikasna tokom rehabilitacije nakon povrede kičmene moždine, prevazilaženje mišićne ukočenosti i grčeva kod paralizovanih pacijenata i efikasno pomaganje pacijentima. tokom lokomocije“, objašnjava Silvestro Micera, profesor na EPFL-ovom Neuro Ks institutu i Scuola Sant’Anna.
„Ovo je bezbedan i efikasan hirurški zahvat koji nudi novu perspektivu u lečenju pacijenata sa teškim oštećenjem kičmene moždine. Planiramo da proširimo indikacije na različita klinička stanja koja ćemo definisati u narednih mesec dana. Duboko smo zahvalni pacijentima koji su nam verovali“, kaže Pietro Mortini, šef odeljenja za neurohirurgiju i stereotaktičku radiohirurgiju u IRCCS Ospedale San Raffaele (Milano) i redovni profesor neurohirurgije na Univerzitetu Vita-Salute San Raffaele.
Električna stimulacija kičmene moždine je indirektan način da se dođe do motornih neurona koji teraju mišiće da se kreću. To je zato što zadnja strana kičmene moždine sadrži senzorne neurone koji zauzvrat komuniciraju sa motornim neuronima. Kod spastičnosti mišića, poznato je da su senzorno-motorička kola kičmenog stuba preterano reaktivna. U stvari, kičmena moždina je prirodno previše reaktivna na stimuluse, što je dobro jer dovodi do brzih refleksa.
Normalno, tu prekomernu reaktivnost uravnotežuje mozak koji inhibira motorna kola. Kod povrede kičmene moždine, pacijent gubi poruku iz mozga i ove inhibitorne mehanizme. Indirektnim stimulisanjem motornih kola, istraživački tim je otkrio da je visokofrekventna stimulacija kičmene moždine veštački i bezbedan način da se inhibira ta prekomerna reaktivnost bez izazivanja nelagodnosti kod pacijenata.
Tokom kliničkog ispitivanja u bolnici San Raffaele, kojim su koordinirali Mortini i Micera, Simone Romeni, prvi autor studije i istraživač na EPFL i Universita San Raffaele, predložila je implementaciju visokofrekventne stimulacije, uzimajući inspiraciju iz prethodnog rada na visokofrekventnim kilohercima. blokovi motornih kola stimulacijom perifernih nerava.
„U ovoj fazi, možemo samo da nagađamo da visokofrekventna stimulacija deluje kao kiloherc blok koji sprečava spastičnost mišića“, kaže Micera.
„Klinički podaci sa dva pacijenta ukazuju na prednosti primene visokofrekventne stimulacije za smanjenje ukočenosti mišića i grčeva u paralizi. Biće neophodno više eksperimenata da bi se potvrdili potencijali ovog pristupa“, zaključuje Mortini.