Implante revolucionário da medula espinhal ajuda pacientes paralisados a andar novamente

Kelly Thomas levou 15 semanas e 81 sessões de estimulação elétrica para aprender a andar novamente. Foto: Tom Fougerousse / Universidade de Lousiville

Um pequeno grupo de pacientes paraplégicos foi mais uma vez capaz de tomar medidas após implantar um dispositivo para estimular eletricamente suas medulas espinhais.

Duas equipes separadas de cientistas revelaram pela primeira vez que a técnica, junto com o treinamento físico, permitiu que três das cinco pessoas tratadas caminhassem novamente depois de perder todos os movimentos voluntários abaixo do local de uma lesão.

“É incrível ser capaz de estar lá e quem é vê-los dando seus primeiros passos”, disse Claudia Angeli de Kentucky Spinal Cord Injury Research Center da Universidade de Louisville, e um co-autor de um dos estudos. “É um momento emocional para o indivíduo [eles] porque é algo que lhes foi dito que nunca mais poderão fazer novamente.”

Em um estudo publicado no New England Journal of Medicine, e colegas relatam Angeli que uma série de Eles implantados 16 eletrodos na região lombar de quatro pacientes, mountain bike ou Paralisado após acidentes de trânsito Vários anos antes. O dispositivo, originalmente desenvolvido há muitos anos para o controle da dor foi colocado abaixo do local da lesão, cobrindo regiões que enviam sinais sensório-motores para as pernas, enquanto uma bateria foi implantado na parede abdominal, Deixando que a frequência de estimulação, a sua intensidade e duração , para ser ajustado sem fio. A atividade elétrica produzida pelos músculos das pernas foi monitorada durante as sessões.

A abordagem – chamada de estimulação epidural – atua com base no princípio de que ainda existem alguns pequenos sinais do cérebro que atravessam o local da lesão da medula espinhal – mesmo que estes não sejam suficientes por si só para gerar movimento voluntário.

“Sabemos que a medula espinhal tem a capacidade de organizar atividades motoras muito detalhadas”, disse Angeli. “Mas antes da lesão, recebia comandos do cérebro e também recebia informações do ambiente”.

A lesão, ela disse, interrompe isso. “A medula espinhal é isolada, é potencialmente falta de informação do ambiente, mas está perdendo o grande condutor, que era o cérebro”.

Angeli disse que acredita-se que, quando o dispositivo implantado é ligado, a estimulação elétrica resultante aumenta a excitabilidade da medula espinhal – em sentido de torná-lo mais alerta.

“É como se fosse mais consciente, ele pode ouvir quem é Aquele pequeno sussurro do cérebro que ainda está lá e ele pode gerar o motor padrão”, disse Angeli, acrescentando que o treinamento para ligar movimentos é crucial com estes sinais.

Todas as quatro pessoas perderam todo o controle motor abaixo do local da lesão, embora duas tivessem algum nível de sensibilidade.

Após a implantação do dispositivo e treinamento locomotor, os dois últimos foram finalmente capazes de andar sobre o solo não assistido. Kelly Thomas foi capaz de andar após 81 sessões de estimulação durante 15 semanas, apesar de ter que usar um andador, enquanto Jeff Marquis conseguiu andar pouco mais de 90 metros sem interrupção após 278 sessões ao longo de 85 semanas. Thomas, um jovem de 23 anos da Flórida, disse: “Ser um participante neste estudo realmente mudou minha vida, pois me deu uma esperança que eu não achei que fosse possível depois do meu acidente de carro.”

As outras duas pessoas capazes de suportar e tornou-se sentar de forma independente e um era capaz de fazer alguns movimentos também pisar em uma esteira Quando suportados – no entanto o outro sofreu uma fratura de quadril espontânea após uma semana de treinamento e apenas treinamento começou novamente um ano mais tarde.

Um artigo separado de pesquisadores da Clínica Mayo, em Minnesota, e da UCLA, publicado na revista Nature Medicine, também relata sucesso com a mesma abordagem. A equipe revela que após 43 semanas de treinamento com o implante 29-year-old Jered Chinnock, paralisado após um acidente de snowmobile e deixado com nenhuma sensação ou movimento voluntário abaixo da lesão, poderia andar sem ajuda em uma esteira – segurando-se nos trilhos – e através do chão, embora com uma estrutura móvel e um pouco de assistência humana para manter o equilíbrio. Ele, no entanto, não recuperou a sensação em suas pernas.

“Própria mente do paciente, ou pensamento, era capaz de conduzir o movimento nas pernas”, disse Kendall Lee, da Clínica Mayo, um dos principais investigadores do estudo, mas que tem enfatizado que muito sobre o mecanismo permaneceu desconhecido. “Você tem que entregar para um tipo muito específico de parâmetros de estimulação. Uma estimulação aleatória não funciona “, acrescentou.

Nenhuma das pessoas conseguiu realizar tais ações quando o estimulador foi desligado.

Angeli disse que a programação do dispositivo para dar os melhores resultados, e que há um ajuste fino para se realizar quando se configura a intensidade da estimulação. Se estiver muito baixo, os sinais cerebrais não serão “ouvidos” e, se estiver muito alto, acionará movimentos involuntário das pernas.

Mas ela disse que há esperanças de que a abordagem possa ajudar com mais do que o movimento das pernas. “A direção futura que estamos começando agora é ver se temos como alvo a estimulação epidural para [a] própria bexiga, se podemos concretamente melhorar o controle da bexiga.”

O professor Grégoire Courtine, do instituto de pesquisa EPFL na Suíça, que não esteve envolvido em nenhum dos estudos, disse que gostou da pesquisa. Mas um problema chave que eu disse que a corrente é aplicada aos eletrodos é contínua, o que significa que só pode ser de baixa intensidade – que podem não resultar em um “sussuro” enviado a partir do cérebro mas que seja alto o suficiente para ser captado pelas pernas. Courtine disse que está trabalhando para resolver este problema através da sincronização da estimulação elétrica com movimentos pretendidos – Seu trabalho anterior em macacos usados implantes cerebrais para pegar em sinais de movimento do cérebro e enviá-los para as pernas, contornando o local da lesão e permitindo uma maior amplificação do sinal para produzir uma atividade muscular mais robusta.

Mike Milner, CEO da Fundação Nicholls Spinal Injury também foi cauteloso, dizendo, enquanto a pesquisa parecia promissor, a caridade suporta uma outra abordagem para lidar com lesão medular usando células especiais retiradas de nariz do paciente, bem como as fibras nervosas, para corrigir o local da a lesão