Omurilik Stimülasyonu ile İnme Sonrası Kol Hareketliliğinde Anında İyileşme

Pittsburgh Üniversitesi ve Carnegie Mellon Üniversitesi’nden araştırmacılar, Nature Medicine dergisinde omuriliği uyarabilen bir nöroteknolojinin kol ve el hareketliliğinde anında iyileşme sağlayabileceğini bildiriyor. Bu buluş, orta ila şiddetli felç geçirmiş kişilere günlük aktivitelerini gerçekleştirmelerini kolaylaştırarak büyük ölçüde fayda sağlayabilir.

Omuriliği uyaran bir nöroteknoloji, kol ve el hareketliliğini anında iyileştirerek, orta şiddette felçten etkilenen insanlara olanak tanır. Nature Medicine dergisinde bugün (20 Şubat 2023) Pittsburgh Üniversitesi ve Carnegie Mellon Üniversitesi’nden araştırmacıların bildirdiği üzere, normal günlük aktivitelerini daha kolay gerçekleştirmek için ciddi felç geçirebilirler.

İpliklere benzeyen bir çift ince metal elektrot boyuna implante edilen spagetti, bozulmamış sinir devrelerini harekete geçirerek inme hastalarının yumruğunu tamamen açıp kapatmasına, kollarını başının üzerine kaldırmasına veya yıllardır ilk kez bir parça biftek kesmek için çatal ve bıçak kullanmasına olanak tanır.

Pittsburgh Üniversitesi ve Carnegie Mellon Üniversitesi’nden araştırmacılar, omuriliğin elektriksel stimülasyonunu kullanarak hayatta kalan hastalarda kol ve el hareketini düzeltmeye yardımcı oluyor ciddi felçler geçirdi.

“Belirli omurilik bölgelerinin elektrikle uyarılmasının, hastaların kollarını stimülasyon olmadan yapamayacakları şekillerde hareket ettirmelerini sağladığını keşfettik. Belki daha da ilginç olanı, birkaç haftalık kullanımdan sonra, bu gelişmelerden bazılarının stimülasyon kapatıldığında devam ettiğini bulduk ve bu da inme terapilerinin geleceği için heyecan verici yollara işaret ediyor” dedi. Pitt’te nörolojik cerrahi profesörü olan D. “Bu noktaya kadar yıllarca süren klinik öncesi araştırmalar sayesinde, hastaneye kolayca çevrilebilen ve laboratuvardan kliniğe hızla taşınabilen mevcut FDA onaylı klinik teknolojileri uyarlayan pratik, kullanımı kolay bir stimülasyon protokolü geliştirdik. .”

İnme söz konusu olduğunda, doktorlar korkunç bir gelecek öngörüyor: Küresel olarak, 25 yaşın üzerindeki her dört yetişkinden biri yaşamı boyunca felç geçirecek ve bu insanların %75’inde motor becerilerinde kalıcı eksiklikler olacak. kollarını ve ellerini kontrol ederek fiziksel özerkliklerini ciddi biçimde sınırlar.

Omuriliğin elektriksel olarak uyarılması, el ve kol hareket aralığını iyileştirir (el açma ve omuz kaçırma).

Şu anda, felç olayından yaklaşık altı ay sonra başlayan, inmenin kronik denilen evresindeki felci tedavi etmek için hiçbir tedavi etkili değildir. Araştırmacılara göre bu yeni teknoloji, normalde kalıcı sayılabilecek bozukluklarla yaşayan insanlara umut verme potansiyeline sahip.

“İnme sonrası hareket bozukluğundan etkilenen insanlar için etkili nörorehabilitasyon çözümleri oluşturmak her zamankinden daha acil hale geliyor. Pitt’te fiziksel tıp ve rehabilitasyon profesörü olan kıdemli ortak yazar Ph.D. Elvira Pirondini dedi. “İnmeden kaynaklanan hafif bozukluklar bile insanları sosyal ve profesyonel yaşamdan soyutlayabilir ve çok zayıflatıcı hale gelebilir; kol ve eldeki motor bozukluklar özellikle zorlayıcıdır ve yazmak, yemek yemek ve giyinmek gibi basit günlük aktiviteleri engeller.”{4 }

Bu, katılımcıya küçük kübik nesneleri bir kutunun bir yanından diğer yanına, bir kutunun üzerinde tutarak ve kaldırarak hareket ettirme talimatının verildiği klasik bir manipülasyon kutusu ve blok görevidir. bariyer.Puanı, stimülasyon olmadan altı bloktan stimülasyon sırasında 14 bloğa yükseldi.

Omurilik stimülasyon teknolojisi, omuriliğin içindeki sinir hücrelerini aktive eden elektrik darbeleri iletmek için omuriliğin yüzeyine yerleştirilmiş bir dizi elektrot kullanır. . Bu teknoloji halihazırda yüksek dereceli, kalıcı ağrıyı tedavi etmek için kullanılıyor. Ek olarak, dünyanın dört bir yanındaki çok sayıda araştırma grubu, omurilik stimülasyonunun omurilik yaralanmasından sonra bacaklara hareket kazandırmak için kullanılabileceğini göstermiştir.

Ancak insan elinin benzersiz el becerisi, geniş hareket aralığıyla birleşir. kolun omuzda olması ve kolu ve eli kontrol eden nöral sinyallerin karmaşıklığı, önemli ölçüde daha fazla zorluk ekler.

Omurilik stimülasyonu, aynı anda uzanmayı mümkün kıldı, ön kol supinasyon ve kavrama, bir katılımcının bir çorba konservesine uzanmasına, kavramasına ve kaldırmasına izin verir. Stimülasyon olmadan önkol pronasyonu ve supinasyonu mümkün değildi.

Kısmi kol felçli makak maymunlarında bilgisayar modelleme ve hayvan testini içeren sonraki yıllarda yapılan kapsamlı klinik öncesi çalışmalar, araştırmacılar tarafından bu optimize edilmiş terapiyi insanlarda test etmek için onaylanmıştır.

Kıdemli yazarlardan Douglas Weber, “Kol ve elden gelen duyusal sinirler, omurilikte uzuv kaslarını kontrol eden motor nöronlara sinyaller gönderir” dedi. , Ph.D., Carnegie Mellon Üniversitesi Nörobilim Enstitüsü’nde makine mühendisliği profesörü. “Bu duyusal sinirleri uyararak, inme nedeniyle zayıflamış kasların aktivitesini artırabiliriz. Daha da önemlisi, hasta hareketlerinin tam kontrolünü elinde tutar: Stimülasyon yardımcı olur ve yalnızca hastalar hareket etmeye çalışırken kas aktivasyonunu güçlendirir.”

Bireysel hastalara uyarlanan bir dizi testte stimülasyon, katılımcıların görevleri yerine getirmesini sağladı içi boş bir metal silindiri hareket ettirmekten çorba kutusu gibi günlük ev eşyalarını kavramaya ve bir kilidi açmaya kadar farklı karmaşıklıklara sahiptir. Klinik değerlendirmeler, servikal sinir köklerini hedef alan stimülasyonun, kolun ve elin gücünü, hareket aralığını ve işlevini hemen iyileştirdiğini gösterdi.

Omurilik stimülasyonu, manipüle etme gibi ince motor becerileri etkinleştirdi

Beklenmedik bir şekilde, stimülasyonun etkileri bilim insanlarının başlangıçta düşündüğünden daha uzun sürdü ve cihaz çıkarıldıktan sonra bile devam etti. üst ekstremite kurtarma. Gerçekten de, stimülasyonun ani etkileri, yoğun fiziksel antrenmanın uygulanmasını mümkün kılar ve bu da, stimülasyonun olmadığı durumlarda uzun vadeli daha da güçlü iyileştirmelere yol açabilir.

İleriye dönük olarak, araştırmacılar ek denemeler kaydetmeye devam ediyor. katılımcıların bu terapiden en çok hangi inme hastalarının yararlanabileceğini ve stimülasyon protokollerinin farklı şiddet düzeyleri için nasıl optimize edileceğini anlamasını sağlamak.

Ayrıca, Pitt ve CMU tarafından kurulan startup Reach Neuro, terapiyi klinik kullanıma dönüştürmek için çalışıyor.{ 1}

Referans: “İnme sonrası üst ekstremite parezisi için servikal omuriliğin epidural stimülasyonu” 20 Şubat 2023, Nature Medicine.
DOI: 10.1038/s41591-022-02202-6{7 }