Av Dennis Thompson

HealthDay Reporter

VEDDAG, 31. oktober 2018 (HealthDay News) - Vitenskapen om ryggmargsstimulering har blitt finjustert til det punktet at tre tidligere lammede pasienter nå kan gå med minimal assistanse, rapporterer sveitsiske forskere.

De kan gjøre det med bare hjelp av krykker eller en walker, takket være utrolig nøyaktig elektrisk stimulering av ryggmargen kombinert med intensiv rehabilitering, sa forskerne.

Faktisk kan to av pasientene ta flere skritt uten elektrisk stimulering, et tegn på at det har vært vekst av nye nerveforbindelser, sier seniorforsker Gregoire Courtine, leder av ryggradsreparasjon ved Swiss Federal Institute of Technology i Lausanne.

"Walking handsfree føltes mer eller mindre som å gå normalt, og det var en veldig stor prestasjon," sa 28-åringen pasient David M., som ble lammet etter en sportsulykke i 2010, forlot ham uten kontroll over hans venstre ben og kun restkontroll av høyre.

Tidligere studier har avslørt at "ryggmargen har sitt eget intelligenssystem som styrer å gå," sa doktor Thomas Oxley, direktør for innovasjonsstrategi for Mount Sinai Health Systems Department of Neurology i New York City.

"Hvis du tenker på å kutte hodet av en kylling, kan det fortsatt gå rundt. Det trenger ikke at hjernen går," sa Oxley.

Implanterte elektroder som gir direkte elektrisk stimulering til ryggmargen har vist seg å tillate bevegelse av tidligere lammete ben.

For eksempel rapporterte Mayo Clinic forrige måned om en 29-årig paraplegiker som nå kan gå om lengden på et fotballbane med hjelp.

Den nye studien tar medisinen og teknologien til spinalstimulering ytterligere på to måter.

Først ble pasienter implantert med en rekke elektroder nedover ryggmargen, noe som tillot forskere å målrette mot enkelte muskelgrupper i bena.

"Spesifikke konfigurasjoner av elektroder aktiveres for å kontrollere de aktuelle gruppene av muskler, etterlikner signaler som hjernen ville levere for å produsere vandring," forklarer medforsker Dr. Jocelyne Bloch, en nevrokirurg med Lausanne Universitetssykehus. Bloch sammenlignet målrettet stimulering til presisjonen av en sveitsisk klokke.

Fortsatt

For det andre, og enda viktigere, har forskerlaget finjustert stimuleringen til å jobbe sammen med pasientens proprioceptive sensoriske system.

Proprioception er din evne til å kjenne nøyaktig posisjonen til beina til enhver tid, slik at du kan nøyaktig koordinere deres bevegelser, forklarer Oxley.

"Når du lukker øynene, vet du hvor beinet ditt er, uten å se på det," sa Oxley. "Det er et komplekst nettverk av informasjon som kommer tilbake i ryggmargen fra beinet om hvor beinet ditt er i rommet."

Kontinuerlig nervestimulering overbelaster en persons proprioceptive system, oppdaget forskere.

"Hvis du stimulerer hele ryggmargen, vil du aktivere alle musklene samtidig, og blokkere beinbevegelsen," sa Courtine.

Når stimuleringen ble matet i pulser som fungerte sammen med proprioceptivsystemet, oppnådde pasientene bemerkelsesverdig forbedring i deres evne til å flytte tidligere lammete ben i koordinasjon, sa forskerne.

Alle tre studiedeltakere var i stand til å gå med kroppsvektstøtte etter bare en uke som kalibrerte nervestimuleringen til deres individuelle hjernemønstre, sa Courtine.

"De fant ut hvordan de skulle levere disse pulser av stimulering i ryggmargen i riktig tempo, i riktig takt, som ikke ville forstyrre det proprioceptive sensoriske systemet," sa Oxley.

Lange treningsøkter med høy intensitet ser ut til å ha utløst nervesystemet evne til å omorganisere nerveveier rundt skadede nerver, sa forskere. Som et resultat har pasientene forbedret motorfunksjonen selv når den elektriske stimuleringen er slått av.

En annen pasient, Sebastian Tobler, sa at han nå kan gå et par trinn uten hånd i laboratoriet ved hjelp av elektrisk stimulering. Han kan til og med trike oppoverbakke utendørs, ved hjelp av en spesiell trehjuls syklus som bruker både hånd- og benstyrte vev.

"Jeg kan støtte mer og mer vekt på beina mine og få mer og mer kontroll med beina mine," sa Tobler, 47, som begge hadde begge benene fullstendig lammet etter en 2013-syklingulykke.

Pasientene fikk klokker som tilpasset den elektriske stimuleringen til deres behov basert på talekommandoer.

Men ingen av forskerne ville si at en full kur for lammelse er på vei, basert på denne undersøkelsen.

Fortsatt

"Jeg håper vi kan utvikle en slags walker eller exoskeleton kombinert med stimulering, slik at vi kan få folk ut av rullestolen," sa Courtine. "De kan ikke gå rundt, men de vil føle seg bedre og vil ha mange helsemessige fordeler forbundet med denne mobiliseringen av kroppen deres."

Forskningen som tilbys av denne studien er et "ekte gjennombrudd" når det gjelder å gjenopprette mobiliteten til noen lammet pasienter, selv om de sannsynligvis ikke vil oppnå fullstendig uavhengig gangavstand, sa Oxley.

"Cure er et veldig sterkt ord, og dette er ikke en kur," sa Oxley. "Dette er den første mulige behandlingen som potensielt kan endre løpet av rehabiliteringsutfallet når det gjelder å gå."

Resultatene ble publisert 1. november i tidsskriftene Natur og Natur Neurovitenskap.