Implanturile electrice la nivelul gâtului ajută la recâștigarea rapidă a mobilității brațelor pentru supraviețuitorii de AVC
Cercetătorii de la Universitatea din Pittsburgh School of Medicine au anunțat rezultatele finale ale unui studiu clinic inovator, care utilizează stimularea electrică a măduvei spinării pentru a îmbunătăți mobilitatea brațelor și mâinilor la persoanele care au suferit un accident vascular cerebral cronic.
Studiul, care a avut ca scop principal investigarea siguranței și eficienței preliminare, a arătat că șapte participanți cu slăbiciune musculară profundă din cauza AVC-ului au experimentat o creștere medie de 32% a forței brațelor, împreună cu îmbunătățiri în mobilitatea generală a brațelor și o reducere a spasticității musculare. Intervenția a necesitat mai puțin de nouă ore de antrenament bazat pe mișcare pe parcursul a patru săptămâni și nu a provocat disconfort sau evenimente adverse grave.
„Această abordare este concepută pentru a ajuta rapid oamenii să-și miște brațele mai bine, chiar și la mulți ani după un AVC,” a declarat co-autorul principal Marco Capogrosso, Ph.D., asistent profesor de chirurgie neurologică la Pitt și director al laboratorului de stimulare a măduvei spinării la Rehab Neural Engineering Labs din UPMC Rehabilitation Institute.
Stimularea acționează în principal ca o tehnologie asistivă – când este activată, oamenii pot să se miște mai bine. Prin stimularea măduvei spinării, putem permite conexiunilor reziduale între creier și măduva spinării să funcționeze mai eficient, facilitând mișcarea mai bună,” a adăugat Capogrosso.
Accidentul vascular cerebral este principala cauză a paraliziei brațelor la adulți în Statele Unite, cu aproximativ 400.000 de persoane dezvoltând slăbiciune cronică a brațelor și mâinilor în fiecare an. Mulți supraviețuitori de AVC consideră recuperarea funcției brațelor ca fiind cea mai importantă nevoie clinică nesatisfăcută, însă reabilitarea standard rar aduce îmbunătățiri semnificative.
Pentru a aborda această problemă, cercetătorii de la Pitt au lansat un studiu clinic pilot de primă generație pentru a testa dacă stimularea epidurală a măduvei spinării, livrată în regiunea care controlează mișcarea brațelor și mâinilor, ar putea ajuta supraviețuitorii de AVC să recâștige funcția brațelor. Proiectul a fost inclus printre cele mai semnificative inovații susținute de National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) în raportul de aniversare de 75 de ani, bazându-se pe tehnologia denumită stimulare epidurală cervicală, care implică implantarea unor electrozi subțiri în zona gâtului a măduvei spinării.
Stimularea trimite semnale electrice țintite către fibrele nervoase senzoriale din măduva spinării pentru a îmbunătăți comunicarea între creier și mușchii slabi. Aceeași clasă de dispozitive a fost utilizată de zeci de ani pentru a trata durerea cronică, dar aceasta este prima dată când a fost folosită pentru a restabili funcția brațelor după un AVC. Studiul publicat recent extinde constatările anterioare raportate de echipă în 2023 și confirmă că abordarea este sigură și fezabilă pentru participanți de diferite vârste, sexe și etnii.
Cercetătorii au observat două tipuri distincte de beneficii. Pe parcursul celor patru săptămâni de studiu, toți cei șapte participanți au experimentat îmbunătățiri imediate în forță atunci când stimularea era activată, indiferent de severitatea inițială a impairamentului. De asemenea, spasticitatea – rigiditatea musculară anormală cauzată de căile nervoase afectate de AVC – a fost redusă la toți cei șapte participanți.
„Din perspectiva clinică, chiar și îmbunătățirile modeste în forța sau controlul brațului pot face o diferență semnificativă în viața de zi cu zi a supraviețuitorilor de AVC,” a subliniat co-autorul studiului George Wittenberg, M.D., Ph.D., profesor de neurologie și medicină fizică și reabilitare la Școala de Medicină a Pitt. „Unele dintre îmbunătățirile pe care le măsurăm pot părea mici la exterior, dar mulți supraviețuitori de AVC sunt pe punctul de a putea face ceva important. Chiar și o mică schimbare în funcția motorie poate fi foarte semnificativă dacă ajută pe cineva să încheie o cămașă, să își deschidă mâna sau să revină la o activitate care le pasă.”
Deși îmbunătățirile au fost imediate, cercetătorii au descoperit că câștigurile durabile depind de utilizarea continuă a stimulării. Evaluările ulterioare au arătat că funcția motorie a scăzut atunci când stimularea a fost oprită, subliniind potențialul stimulării măduvei spinării ca tehnologie neuroprotezică asistivă, mai degrabă decât ca ajutor de reabilitare pe termen scurt.
„Acest studiu reprezintă finalizarea fazei noastre inițiale de fezabilitate și un pas important către aplicarea clinică în viața reală,” a afirmat Capogrosso. „Obiectivul nostru este de a dezvolta o tehnologie care ar putea fi utilizată în viața de zi cu zi, nu doar în clinică. Aceste rezultate ne oferă încredere că stimularea măduvei spinării ar putea deveni o opțiune practică, implantabilă pentru a ajuta supraviețuitorii de AVC să folosească brațele atunci când contează cel mai mult.”
Pe baza acestor constatări, echipa de cercetare a început recrutarea participanților pentru un studiu clinic extins pentru a evalua efectele stimulării pe termen lung a măduvei spinării, atât singură, cât și în combinație cu terapia fizică.