В новом клиническом исследовании ученые из Техасского центра биомедицинских устройств продемонстрировали быстрое восстановление при травмах спинного мозга с помощью импланта, стимулирующего блуждающий нерв. Работа опубликована в журнале Nature.
Имплантат помог восстановить функции руки после травмы спинного мозга
В новом клиническом исследовании ученые из Техасского центра биомедицинских устройств продемонстрировали быстрое восстановление при травмах спинного мозга с помощью имплантата, стимулирующего блуждающий нерв.
Активация имплантата привела к значительному увеличению силы рук и кистей. Neuroscience News
На сегодня существует крайне мало методов лечения травм спинного мозга, и любой шаг в этом направлении — это большое достижение.
Люди с частичным повреждением спинного мозга получали безопасную комбинацию стимуляции нерва в области шеи и постепенную, индивидуально подобранную реабилитацию. Терапия использует электрические импульсы, посылаемые в мозг через крошечное устройство, имплантированное в шею, и рассчитанные на время выполнения реабилитационных упражнений. Это подход получил называние «стимуляция блуждающего нерва в замкнутом контуре» (closed-loop vagus nerve stimulation — CLV)
Рука человека
Предыдущая работа исследователей Техасского университета в Далласе продемонстрировала, что стимуляция блуждающего нерва во время физиотерапии может привести к улучшению восстановления.
Соавтор работы доктор Майкл Килгард объяснил, в чем особенность лечения травмы спинного мозга с помощью CLV: «Обычно при инсульте люди, которые получают терапию чувствуют улучшение, а добавление CLV усиливает это улучшение. Но это исследование отличается: терапия вообще не помогла нашим пациентам».
Стимуляция блуждающего нерва
В исследовании приняли участие 19 участников с хроническим частичным повреждением шейного отдела спинного мозга. Каждый человек прошел 12 недель терапии, играя в простые видеоигры, чтобы вызвать определенные движения рук. Имплантат активировался при успешных движениях, что усиливало руки и кисти.
А. CLV сочетает в себе интенсивную, ориентированную на выполнение задач реабилитацию и стимуляцию с помощью миниатюрного импланта. B. CLV объединяет внешнее и имплантированное оборудование для проведения высокоинтенсивной терапии рук и кистей, усиленной нейромодуляцией в режиме реального времени. Миниатюрный имплантат питается и управляется от внешнего устройства, размещаемого на шее во время реабилитационных сеансов. Набор датчиков позволяет реабилитационному программному обеспечению обеспечивать непрерывную визуальную обратную связь с положением руки и силой, производимой во время индивидуальных реабилитационных упражнений, и облегчает подачу стимула в реальном времени во время движений выше среднего. С. В этом исследовании мы наблюдали, что CLV (красный цвет) дала нарастающие улучшения в восстановлении верхней конечности, превышающие показатели интенсивной реабилитации с фиктивной стимуляцией (синий цвет).
«Эти занятия позволяют пациентам восстановить силу, скорость, диапазон движений и функцию рук. Они сильно упрощают повседневную жизнь», — говорит доктор Роберт Реннакер, который разработал миниатюрное имплантируемое устройство CLV.
Исследование проходило как клинические испытание фазы 1 и фазы 2 и включало рандомизированный плацебо-контроль в первой фазе, в которой девять из 19 участников получили фиктивную стимуляцию вместо активного лечения в течение первых 18 сеансов терапии, а затем получили CLV в течение последних 18 сеансов.
Возраст участников варьировался от 21 до 65 лет, травма произошла от 1 до 45 лет назад. Ни один из этих факторов не повлиял на степень ответа на лечение. Улучшение почувствовали все. В клиническом исследовании фазы 3 примут участие 70 человек из нескольких больниц США, специализирующихся на травмах спинного мозга.
Новое поколение имплантируемого устройства CLV, разработанное Реннакером, примерно в 50 раз меньше версии трехлетней давности. Оно не мешает пациентам проходить МРТ, КТ или УЗИ. В результате FDA одобрило стимуляцию блуждающего нерва для лечения нарушений движения верхних конечностей у пациентов с инсультом.