Av Dennis Thompson

HealthDay Reporter

TORSDAG, 29. november, 2018 (HealthDay News) - Klatringsentusiaster Jim Ewing mistet sin venstre fot i etterkant av en 50 fot fall av en Cayman Islands klippe.

Men Ewing skalerer igjen steinvegger ved hjelp av en robot ankel og fot han jobber, så vel som sin tidligere kjøtt-og-blod-versjon, takket være en banebrytende amputasjonsprosedyre som eliminerer "fantom lemmer" -effekten. Det er en disorienterende bivirkning som gjør det vanskelig for pasienter å jobbe sine prostetiske lemmer riktig.

I august - litt mer enn to år etter hans amputasjon - tok Ewing takk til Lotus Flower Tower, en berømt 8.430-fots topp som ligger i Nordvest-territoriene i Canada.

"Når jeg er koblet til robotankken, kan jeg bruke den som om den er min egen," sa Ewing, 54, fra Falmouth, Maine. "Det er en veldig naturlig overgang som går fra ingen fot til plutselig å ha min fot tilbake. Jeg trenger ikke å omskole min hjerne eller omskole musklene mine til å gjøre noe. Det er ganske mye en-til-en-erstatning."

Å miste en lem forårsaker mange foruroligende effekter, da hjernen forsøker å tolke signaler fra en arm eller et ben som ikke lenger er der.

En av de merkeligste kan være det faktum at ikke bare folk føler seg som om de har en phantom lem, men at lemmernes posisjon i deres sinn ofte ikke samsvarer med plasseringen av deres proteseutskiftning.

«De kan oppleve en fot som er et sted i rommet, men det er ofte disembodied,» sa leadforsker Dr. Matthew Carty, direktør for Lower Extremity Transplant Programmet på Brigham og Women's Hospital i Boston. "Den kartlegger ikke geografisk hvor protesen er. Det er litt flytende til siden, eller de kan føle at den er innkapslet i en hard blokk, og de kan ikke flytte den."

Disse misvisende signaler kan gjøre det vanskelig for amputere å lære å jobbe med en proteselamme riktig.

Nye kirurgiske sletter kobles fra proteser

I juli 2016 ble Ewing den første personen til å gjennomgå en amputasjonsprosedyre som er utformet for å eliminere denne frakoblingen.

Fortsatt

Oppkalt etter ham, gjenoppretter Ewing-amputasjonen det normale slepebåndet mellom muskler som oppstår under normal bevegelse av ben eller armer.

Når du flytter et lem, muskler på den ene siden kontrakt mens muskler på den andre siden strekker, forklarte Carty. For eksempel når du løfter en fot av bakken og beveger ankelen rundt, vil du føle muskler på begge sider av beinet som beveger seg frem og tilbake.

Forskere har lært at når de jobber, sender musklene konstante signaler til hjernens proprioceptive sensoriske system. Proprioception er din evne til å kjenne den eksakte posisjonen til dine lemmer til enhver tid, slik at du kan koordinere deres bevegelser nøyaktig.

"Det overfører informasjon tilbake til hjernen der lemmen er i rommet uten at vi må se på det," sa Carty.

Tradisjonell amputasjon skruer opp disse signalene ved å koble fra musklene, sa Carty. Mangelen på push-and-pull-muskel tilbakemelding forstyrrer hjernen, og skaper villedende oppfatninger av et disembodied phantom limb.

En Ewing Amputation gjenskaper push / pull dynamikken ved kirurgisk forbinder muskler som normalt opererer i par, tvinger en muskel til å strekke som svar på den andre muskelkontraheringen.

Fed den normale muskel signaler, er hjernen bedre i stand til å gjøre en persons oppfatning av deres tapt lemme linje opp med deres nye proteser, Carty sa.

"Phantom limb pasienten oppfatter kart geografisk over deres protesenhet," sa Carty. "Når de tenker på å flytte deres fantomlegem, overhodet deres hjerne det fantomlegemmet over protesen."

Amputere føler også ofte følelser av kløe eller smerte forbundet med deres fantomlid, da hjernen kjemper for å gi mening om uønskede signaler. Ewing-amputasjonen ser ut til å hindre disse opplevelsene, la forskerne til.

Suksess med prosedyre vokser

Siden Ewing har leger utført denne amputasjonsprosedyren på 11 flere pasienter, sa Carty. Ti mistet benet under kneet, og en mistet benet over kneet.

"På dette tidspunktet har vi nok data til å si at vi tror vi har funnet ut en bedre måte å gjøre amputasjoner på, og vi er i ferd med å teste det i en rekke ulike kliniske scenarier," sa Carty.

Fortsatt

Forskningsgruppen har mottatt midler til å utvikle prosedyren for armamputasjon også, la Carty til.

Ewing hadde sin klatringsulykke i desember 2014, og i begynnelsen var skaden på hans venstre ankel den minste av hans bekymringer. Han hadde livstruende skader gjennom hele kroppen som krevde nødbehandling.

Ankelen mislyktes imidlertid til å helbrede ordentlig i to år med utvinning, gjenværende smertefull og hovent, sa Ewing. En CT-skanning avslørte at det meste av beinet i ankelen hadde dødd.

"Det var ikke til å helbrede og gjenopprette," sa Ewing. "Det var ikke sannsynlig at jeg noen gang ville gjenvinne bruk av foten, så jeg valgte å ha den amputert."

Carty hadde jobbet med et lag på MIT for å lage et robotlegem som ville fungere sammen med den nye transplantasjonsprosedyren hans hadde drømt om. Det skjedde bare at en venn av Ewing er en ledende forsker ved MIT, som satte ham i kontakt med Carty.

Men spesiell kirurgi ikke for hver amputert

Denne begivenhetssekvensen peker ut en ulempe ved den nye prosedyren, sa Dr. Ageliki Vouyouka, en lektor ved kirurgi og radiologi ved Icahn School of Medicine på Mount Sinai i New York City.

Prosedyren bruker vev høstet fra det amputerte lemmet for å skape de nye forbindelsene mellom muskelgrupper, notert Vouyouka. Gitt dette, vil folk som mister lemmer som er skadet av gangrene, dårlig blodstrøm eller andre sykdommer som slår av vev, sannsynligvis ikke være gode kandidater for Ewing-amputasjonen.

Men den nye prosedyren er en "veldig interessant utvikling" som sannsynligvis vil bli en ny standard for amputasjon hvis ytterligere testing bærer det ut, sa Vouyouka, som ikke var involvert i undersøkelsen.

"For det meste kan jeg se det som skjer for lemmer som er tapt for krigstraume eller sivilt traume," sa hun.

Den nye amputasjonsprosedyren har gitt andre fordeler på toppen av enklere tilpasning til hans protesfot, sa Ewing.

"Muskeldefinisjonen er mye sterkere. Det er mye mer vev der. Min bein har ikke forverret bort til hud og bein, noe som skjer ganske mye med amputasjoner," sa Ewing.

Fortsatt

"Tanken er at gjenværende lemmer er sunnere fordi det er alt dette aktive muskelvev der. Du har forbedret sirkulasjon, mer muskelvev for polstring og alt det," sa han.

Studien om Ewing saken ble publisert nylig i online journal PRS Global Open.