Sparaliżowani znów chodzą po stymulacji rdzenia kręgowego

Pacjent z paraplegią jest w stanie chodzić dzięki bezprzewodowej elektrycznej stymulacji rdzenia kręgowego

Stymulacja rdzenia kręgowego pomogła trzem sparaliżowanym osobom chodzić.Credit: Jean-Baptiste Mignardot

Nie tak dawno temu nadzieja na to, że ktoś sparaliżowany przez lata z powodu poważnego urazu rdzenia kręgowego będzie mógł znowu chodzić, była tylko nadzieją. Ale ostatnie postępy przybliżają te nadzieje do rzeczywistości.

W tym tygodniu w Nature naukowcy opisują leczenie – połączenie stymulacji elektrycznej rdzenia kręgowego i terapii fizycznej – które umożliwiło trzem mężczyznom z uszkodzeniem rdzenia kręgowego chodzenie (F. B. Wagner i wsp. Nature 563, 65-71; 2018). I to nie tylko w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych: byli oni w stanie ponownie odbywać spacery na zewnątrz.

To niezwykły rozwój, który może mieć implikacje dla setek tysięcy ludzi na całym świecie. Jest to również wynik dziesięcioleci interdyscyplinarnych badań, które systematycznie budowały bazę dowodową w eksperymentach na zwierzętach – przy czym naukowcy zaangażowani w te badania byli czasami krytykowani za ich przeprowadzanie – i ostrożnie przenosiły tę pracę do kliniki.

Badacze od dawna stosują różne strategie naprawy i reaktywacji rdzenia kręgowego po urazie. Wiele podejść jest niezwykle skutecznych w regeneracji i osiągnięciu funkcjonalnego powrotu do zdrowia u myszy i innych zwierząt, ale nie przekłada się na terapie dla ludzi. Postęp w obecnym badaniu polegał na tym, że zamiast dostarczania stałego prądu elektrycznego – jak próbowano wcześniej – naukowcy zastosowali wzorce stymulacji obliczone na aktywację odpowiednich grup mięśni nóg w odpowiednim czasie podczas stąpania. W ten sposób można było celować w konkretne miejsca w rdzeniu kręgowym, aby aktywować mięśnie w skoordynowany sposób. Ten protokół stymulacji wzorcowej nie tylko umożliwił bezprecedensowe przywrócenie zdolności chodzenia, ale także pozwolił pacjentom odzyskać kontrolę nad uprzednio sparaliżowanymi mięśniami, gdy stymulacja elektryczna została wyłączona. Wskazuje to, że mózg i rdzeń kręgowy przywróciły funkcjonalne połączenia, ujawniając niespodziewany stopień plastyczności.

W świetle takiego postępu, prognozy dla tego, co długo było uważane za nieodwracalny stan, wydają się dużo jaśniejsze. Ale jest jeszcze wiele do zrobienia. Urazy kręgosłupa różnią się ogromnie pod względem lokalizacji, ciężkości i wyników, a zrozumienie, kto skorzysta z tej technologii, będzie wymagało wielu dalszych badań. Obecne badania stanowią dowód słuszności koncepcji przeprowadzonej na niewielkiej liczbie uczestników, u których na początku badania występował pewien zakres funkcji resztkowych nóg. Głównym wyzwaniem jest zrozumienie, co decyduje o pomyślnym powrocie do zdrowia. Na przykład, jednym ze źródeł zmienności może być ilość informacji sensorycznych, które uszkodzony rdzeń kręgowy może nadal przekazywać do mózgu.

W powiązanym badaniu opublikowanym w tym tygodniu w Nature Neuroscience, ten sam zespół pokazuje, że ciągła stymulacja (która wystarcza do przywrócenia lokomocji u gryzoni) jest mniej skuteczna u ludzi, ponieważ zakłóca przekazywanie do mózgu sensorycznych informacji zwrotnych o własnych ruchach i pozycji ciała danej osoby (E. Formento i wsp. Nature Neurosci. https://doi.org/10.1038/s41593-018-0262-6; 2018). Jest to kolejny powód, dla którego stymulacja wzorowana czasowo mogłaby być bardziej skuteczna, i mogła być jednym z kluczy do sukcesu trzech uczestników badania Nature. Jednak różne metody stymulacji mogą okazać się bardziej lub mniej przydatne dla różnych osób.

Jest również ważne, aby temperować tę ekscytującą historię sukcesu z ostrożnością o dostępie. Według Światowej Organizacji Zdrowia, każdego roku na całym świecie od 250 000 do 500 000 osób doznaje urazu rdzenia kręgowego – najczęściej w wyniku wypadków drogowych, upadków lub przemocy. Stymulacja rdzenia kręgowego jest skomplikowaną i kosztowną procedurą medyczną, a powrót do zdrowia wydaje się wymagać również intensywnej rehabilitacji. Nie będzie ona dostępna dla wszystkich – przynajmniej w najbliższym czasie. Jest to jednak pierwszy krok.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.