Persone paralizzate camminano di nuovo dopo la stimolazione del midollo spinale

Paziente con paraplegia è in grado di camminare grazie alla stimolazione elettrica wireless del midollo spinale

La stimolazione del midollo spinale ha aiutato tre persone paralizzate a camminare.Credit: Jean-Baptiste Mignardot

Non molto tempo fa, la speranza che una persona paralizzata per anni da una grave lesione al midollo spinale potesse tornare a camminare era solo una speranza. Ma recenti progressi stanno portando quelle speranze più vicine alla realtà.

Nella rivista Nature di questa settimana, i ricercatori descrivono un trattamento – una combinazione di stimolazione elettrica del midollo spinale e terapia fisica – che ha permesso a tre uomini con lesioni al midollo spinale di camminare (F. B. Wagner et al. Nature 563, 65-71; 2018). E questo non è solo in condizioni di laboratorio controllate: sono stati in grado di fare di nuovo passeggiate all’aperto.

È uno sviluppo straordinario che potrebbe avere implicazioni per centinaia di migliaia di persone in tutto il mondo. Ed è anche il risultato di decenni di ricerca interdisciplinare che ha costantemente costruito una base di prove negli esperimenti sugli animali – con gli scienziati coinvolti a volte di fronte a critiche per farli – e ha portato quel lavoro attentamente nella clinica.

I ricercatori hanno a lungo perseguito diverse strategie per riparare e riattivare il midollo spinale dopo le lesioni. Molti approcci sono notevolmente efficaci nel rigenerare e raggiungere il recupero funzionale nei topi e altri animali, ma non riescono a tradursi in terapie umane. Il progresso nello studio attuale è stato che, piuttosto che fornire una corrente elettrica costante – come era stato provato prima – i ricercatori hanno applicato modelli di stimolazione calcolati per attivare i gruppi corretti di muscoli delle gambe al momento giusto durante il passo. In questo modo, specifiche posizioni nel midollo spinale potevano essere prese di mira, per attivare i muscoli in modo coordinato. Questo protocollo di stimolazione modellato non solo ha permesso il ripristino senza precedenti della capacità di camminare, ma ha anche permesso agli individui di riprendere il controllo dei muscoli precedentemente paralizzati quando la stimolazione elettrica è stata spenta. Questo indica che il cervello e il midollo spinale avevano ristabilito connessioni funzionali, rivelando un inaspettato grado di plasticità.

Alla luce di tali progressi, la prognosi per quella che è stata a lungo considerata una condizione irreversibile sembra molto più luminosa. Ma c’è ancora molto lavoro da fare. Le lesioni spinali variano enormemente nella loro posizione, gravità e risultato, e ci vorranno molti altri studi per capire chi beneficerà di questa tecnologia. La ricerca attuale è una prova di concetto in un piccolo numero di partecipanti che avevano una serie di funzioni residue delle gambe all’inizio dello studio. Una grande sfida è capire cosa determina il successo del recupero. Per esempio, una fonte di variabilità potrebbe essere la quantità di informazioni sensoriali che il midollo spinale danneggiato può ancora trasmettere al cervello.

In uno studio correlato pubblicato questa settimana su Nature Neuroscience, lo stesso team mostra che la stimolazione continua (che è sufficiente per ripristinare la locomozione nei roditori) è meno efficace negli esseri umani perché interferisce con la trasmissione al cervello del feedback sensoriale sui movimenti e sulla posizione del corpo di un individuo (E. Formento et al. Nature Neurosci. https://doi.org/10.1038/s41593-018-0262-6; 2018). Questo è un altro motivo per cui la stimolazione a schema temporale potrebbe essere più efficace, e potrebbe essere stata una delle chiavi del successo per i tre partecipanti allo studio Nature. Tuttavia, diversi metodi di stimolazione potrebbero rivelarsi più o meno utili per individui diversi.

È anche importante temperare questa eccitante storia di successo con la cautela sull’accesso. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, tra 250.000 e 500.000 persone in tutto il mondo sono colpite da una lesione del midollo spinale ogni anno – la maggior parte causata da incidenti stradali, cadute o violenza. La stimolazione spinale è una procedura medica complessa e costosa, e il recupero sembra richiedere anche un’intensa riabilitazione. Non sarà disponibile per tutti – almeno, in qualsiasi momento presto. Ma è un primo passo.

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