Tres parapléjicos que sufrieron lesiones de la médula espinal cervical hace muchos años ahora pueden caminar con la ayuda de muletas o un andador gracias a los nuevos protocolos de rehabilitación que combinan la estimulación eléctrica dirigida de la médula espinal lumbar y la terapia con pesas.
Este último estudio, llamado STIMO STImulation Movement Overground, establece un nuevo marco terapéutico para mejorar la recuperación de la lesión de la médula espinal. Todos los pacientes que participaron en el estudio recuperaron el control voluntario de los músculos de las piernas que habían estado paralizados durante muchos años.De dos estudios independientes publicados recientemente en los Estados Unidos sobre un concepto similar, se demostró que la función neurológica persiste más allá de las sesiones de entrenamiento, incluso cuando se apaga la estimulación eléctrica. El estudio STIMO, dirigido por la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne EPFL y elEl Hospital Universitario de Lausana CHUV en Suiza, se publica en los números del 1 de noviembre de 2018 de Naturaleza y Neurociencia de la naturaleza .
"Nuestros hallazgos se basan en una comprensión profunda de los mecanismos subyacentes que obtuvimos a través de años de investigación en modelos animales. Así pudimos imitar en tiempo real cómo el cerebro activa naturalmente la médula espinal", dice el neurocientífico EPFL Grégoire Courtine.
"Todos los pacientes podían caminar utilizando el soporte de peso corporal en una semana. Supe de inmediato que estábamos en el camino correcto", agrega la neurocirujana de CHUV, Jocelyne Bloch, quien colocó quirúrgicamente los implantes en los pacientes.
"El momento exacto y la ubicación de la estimulación eléctrica son cruciales para la capacidad del paciente de producir un movimiento deseado. También es esta coincidencia espacio-temporal lo que desencadena el crecimiento de nuevas conexiones nerviosas", dice Courtine.
Este estudio logra un nivel de precisión sin precedentes en las médulas espinales estimulantes eléctricamente ". La estimulación dirigida debe ser tan precisa como un reloj suizo. En nuestro método, implantamos una serie de electrodos sobre la médula espinal que nos permite apuntar a músculos individualesgrupos en las piernas ", explica Bloch." Las configuraciones seleccionadas de electrodos están activando regiones específicas de la médula espinal, imitando las señales que el cerebro entregaría para producir caminar ".
El desafío para los pacientes era aprender a coordinar la intención de sus cerebros de caminar con la estimulación eléctrica dirigida. Pero eso no tomó mucho tiempo ". Los tres participantes del estudio pudieron caminar con apoyo de peso corporal después de solo una semanade calibración, y el control muscular voluntario mejoró enormemente dentro de los cinco meses de entrenamiento ", dice Courtine." El sistema nervioso humano respondió aún más profundamente al tratamiento de lo que esperábamos ".
Ayudando al cerebro a ayudarse a sí mismo
Los nuevos protocolos de rehabilitación basados en esta neurotecnología dirigida conducen a una función neurológica mejorada al permitir a los participantes entrenar activamente las capacidades naturales de caminar sobre el suelo en el laboratorio durante largos períodos de tiempo, a diferencia del entrenamiento pasivo como el paso asistido por exoesqueleto.
Durante las sesiones de rehabilitación, los tres participantes pudieron caminar con las manos libres durante más de un kilómetro con la ayuda de estimulación eléctrica dirigida y un sistema inteligente de soporte de peso corporal. Además, no mostraron fatiga muscular en las piernas, por lo que hubosin deterioro en la calidad de los pasos. Estas sesiones de entrenamiento más largas y de alta intensidad resultaron cruciales para desencadenar la plasticidad dependiente de la actividad, la capacidad intrínseca del sistema nervioso para reorganizar las fibras nerviosas, lo que conduce a una función motora mejorada incluso cuando se apaga la estimulación eléctrica.
Los estudios anteriores que utilizaron enfoques más empíricos, como los protocolos continuos de estimulación eléctrica, han demostrado que unos pocos parapléjicos pueden tomar medidas con la ayuda de ayudas para caminar y estimulación eléctrica, pero solo a distancias cortas y mientras la estimulación esté activadaTan pronto como se apaga la estimulación, los pacientes vuelven inmediatamente a su estado de parálisis anterior y ya no pueden activar los movimientos de las piernas.
Próximos pasos
La startup GTX medical, cofundada por Courtine y Bloch, utilizará estos hallazgos para desarrollar neurotecnología personalizada con el objetivo de convertir este paradigma de rehabilitación en un tratamiento disponible en hospitales y clínicas de todo el mundo ". Estamos construyendo una neurotecnología de próxima generación queTambién se analizará muy pronto después de la lesión, cuando el potencial de recuperación es alto y el sistema neuromuscular aún no ha sufrido la atrofia que sigue a la parálisis crónica. Nuestro objetivo es desarrollar un tratamiento ampliamente accesible ", agrega Courtine.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Original escrito por H. Sanctuary y E. Barraud. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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