Av Dennis Thompson

HealthDay Reporter

VÄNDDAG, 31 oktober 2018 (HealthDay News) - Vetenskapen om ryggmärgsstimulering har finjusterats så att tre tidigare förlamade patienter nu kan gå med minimal hjälp, rapporterar schweiziska forskare.

De kan göra det bara med hjälp av kryckor eller en walker, tack vare otroligt exakt elektrisk stimulering av ryggmärgen i kombination med intensiv rehabilitering, sa forskarna.

Faktum är att två av patienterna kan ta flera steg utan elektrisk stimulans, ett tecken på att det har blivit tillväxt av nya nervanslutningar, säger seniorforskare Gregoire Courtine, ordförande för ryggmärgsreparation vid det schweiziska federala tekniska institutet i Lausanne.

"Walking hands-free kände mig mer eller mindre som att gå normalt, och det var en mycket stor prestation", säger 28-årige patienten David M., som blev förlamad efter en idrottsolycka 2010, lämnade honom ingen kontroll över hans vänster ben och endast återstående kontroll av höger.

Tidigare studier har visat att "ryggmärgen har sitt eget intelligenssystem som kontrollerar att gå", säger doktor Thomas Oxley, chef för innovationsstrategi för Mount Sinai Health Systems Department of Neurology i New York City.

"Om du tänker på att klippa huvudet av en kyckling, kan det fortfarande gå runt. Det behöver inte hjärnan att gå," sade Oxley.

Implanterade elektroder som ger direkt elektrisk stimulering mot ryggmärgen har visat sig tillåta rörelse av tidigare förlamade ben.

Förra månaden rapporterade Mayo Clinic om fallet med en 29-årig paraplegiker som nu kan gå runt längden på ett fotbollsplan med hjälp.

Den nya studien tar medicin och teknik för ryggradsstimulering ytterligare på två sätt.

Först implanterades patienter med en uppsättning elektroder ner i ryggmärgen, vilket gjorde att forskare kunde rikta sig mot enskilda muskelgrupper i benen.

"Specifika konfigurationer av elektroder aktiveras för att styra lämpliga grupper av muskler, efterliknande de signaler som hjärnan skulle leverera för att producera promenader", förklaras medforskare Dr. Jocelyne Bloch, en neurokirurg med Lausanne Universitetssjukhus. Bloch jämförde den riktade stimulansen till precisionen hos en schweizisk klocka.

Fortsatt

För det andra, och ännu viktigare, justerade forskargruppen stimulansen att arbeta i samband med patienternas proprioceptiva sensoriska system.

Proprioception är din förmåga att känna till din bens exakta position hela tiden, så att du kan exakt koordinera sina rörelser, förklarar Oxley.

"När du stänger dina ögon, vet du var ditt ben är, utan att behöva titta på det," sade Oxley. "Det finns ett komplext nätverk av information som kommer tillbaka i ryggmärgen från benet om var ditt ben är i rymden."

Kontinuerlig nervstimulering överbelastar en persons proprioceptiva system, upptäckte forskare.

"Om du stimulerar hela ryggmärgen, kommer du att aktivera alla musklerna samtidigt och blockera benrörelsen", sa Courtine.

När stimuleringen matades i pulser som fungerade i samband med proprioceptivsystemet uppnådde patienter en märkbar förbättring av deras förmåga att flytta tidigare förlamade ben i samordning, sa forskarna.

Alla tre studie deltagarna kunde gå med kroppsvikt stöd efter bara en vecka tillbringade kalibrera nervstimuleringen till sina individuella hjärnmönster, sa Courtine.

"De räknade ut hur man levererar dessa pulser av stimulering i ryggmärgen i rätt takt, i rätt takt, som inte skulle störa det proprioceptiva sensoriska systemet", sade Oxley.

Långa träningstider med hög intensitet verkar ha utlöst nervsystemet att kunna omorganisera nervbanor runt skadade nerver, sa forskare. Som ett resultat har patienterna förbättrat motorfunktionen även när den elektriska stimulansen har stängts av.

En annan patient, Sebastian Tobler, sa att han nu kan gå ett par steg handsfree i labbet med hjälp av elektrisk stimulering. Han kan till och med trike uppåt utomhus, med en speciell trehjulig cykel som använder både hand- och benväxlar.

"Jag kan stödja mer och mer tyngd på benen och ha mer och mer kontroll med mina ben", säger Tobler, 47, som hade båda benen fullständigt förlamade efter en 2013-cykelolycka.

Patienterna fick klockor som anpassar den elektriska stimulansen till deras behov baserat på röstkommandon.

Men ingen av forskarna skulle säga att en fullständig botemedel mot förlamning är på väg, baserat på denna forskning.

Fortsatt

"Jag hoppas vi kan utveckla någon form av vandrare eller exoskelett i kombination med stimulering så att vi kan få människor ur rullstolen," sa Courtine. "De kanske inte går runt, men de kommer att må bättre och kommer att ha många hälsofördelar i samband med denna mobilisering av kroppen."

Förskottet som erbjuds av denna studie är ett "verkligt genombrott" när det gäller att återställa rörligheten till vissa förlamade patienter, trots att de sannolikt inte kommer att uppnå helt självständig gångning, sade Oxley.

"Cure är ett mycket starkt ord, och det här är inte ett botemedel," sade Oxley. "Det här är den första möjliga behandlingen som potentiellt kan förändra resultatet av rehabiliteringsresultatet när det gäller promenader."

Resultaten publicerades 1 november i tidskrifterna Natur och Natur Neurovetenskap.