Vagusa nerva stimulācija parāda bezprecedenta atveseļošanās ātrumu muguras smadzeņu traumu gadījumā

Vagusa nerva stimulācija parāda bezprecedenta atveseļošanās ātrumu muguras smadzeņu traumu gadījumā

Jaunā klīniskajā pētījumā pētnieki Teksasas Biomedicīnas ierīču centrā (TXBDC) Teksasas Universitātē Dalasā parādīja bezprecedenta atveseļošanās ātrumu muguras smadzeņu traumu gadījumā.

Šajā pētījumā, kas publicēts prestižajā žurnālāDaba21. maijā cilvēki ar nepilnīgām muguras smadzeņu traumām droši saņēma kakla nerva stimulācijas kombināciju ar progresējošu, individualizētu rehabilitāciju. Šī pieeja, ko sauc par slēgtās cilpas vagusa nerva stimulāciju (CLV), radīja ievērojamus uzlabojumus roku un plaukstu darbībā šīm personām.

Bezprecedenta rezultāti liek UT-Dallas zinātniekiem virzīties uz priekšu ar galveno izmēģinājumu — pēdējo šķērsli ceļā uz iespējamo Pārtikas un zāļu pārvaldes (FDA) apstiprinājumu vagusa nerva stimulācijai, lai ārstētu muguras smadzeņu traumas izraisītu augšējo apvainojumu.

Šīs pieejas pamatā ir UT Dalasas pētnieku vairāk nekā desmit gadus ilgušiem neirozinātnes un bioinženierijas centieniem. Terapija izmanto elektriskos impulsus, kas tiek nosūtīti uz smadzenēm, izmantojot nelielu ierīci, kas implantēta kaklā un kas paredzēta rehabilitācijas vingrinājumu laikā. Iepriekšējais UT Dalasas pētnieku darbs ir parādījis, ka klejotājnerva stimulēšana fizikālās terapijas laikā atjauno insulta bojātās smadzeņu zonas un var uzlabot atveseļošanos.

Dr Michael Kilgard, Margaret Footede Jonsson neirozinātņu profesore Uzvedības un smadzeņu zinātņu skolā un atbilstošais autors, paskaidroja, ka muguras smadzeņu traumu ārstēšana ar CLV atšķiras no apstākļiem, kas atbilst iepriekšējos pētījumos.

Insulta gadījumā cilvēki, kuri veic terapiju vieni, var uzlaboties, un, pievienojot CLV reizinājumus, tas var uzlaboties. Šis pētījums ir atšķirīgs: tikai muguras smadzeņu traumu terapija nepalīdzēja mūsu dalībniekiem. "

Dr Michael Kilgard, Margaret Founde Jonsson, Neiroloģijas profesore Uzvedības un smadzeņu zinātņu skolā

Pētījumā piedalījās 19 dalībnieki ar hronisku, nepilnīgu kakla muguras smadzeņu bojājumu. Katrs cilvēks pabeidza 12 nedēļas ilgu terapiju un spēlēja vienkāršas videospēles, lai izraisītu noteiktas augšējo ekstremitāšu kustības. Implants aktivizējās pēc veiksmīgām kustībām, kā rezultātā ievērojami uzlabojas roku un roku spēks.

"Šīs aktivitātes ļauj pacientiem atgūt spēku, ātrumu, kustību diapazonu un rokas funkcijas. Tās vienkāršo ikdienas dzīvi," sacīja Dr. Roberts Rennakers, neirozinātņu profesors un Teksasas instrumentu izcilais katedra bioinženierijā, kurš izstrādāja implantēto CLV ierīci, izmantojot miniatūras.

Pētījums kalpoja gan kā 1., gan 2. fāzes klīniskais pētījums, un pirmajā fāzē tika iekļauta randomizēta placebo kontrole, kurā deviņi no 19 dalībniekiem pirmajās 18 terapijas sesijās saņēma fiktīvu stimulāciju, nevis aktīvu ārstēšanu, un pēc tam saņēma CLV pēdējo 18 sesiju laikā.

Dalībnieki bija vecumā no 21 līdz 65 gadiem un bija no 1 līdz 45 gadiem pēc traumas. Neviens no šiem faktoriem, ne arī traucējumu smagums pacientiem ar roku kustībām neietekmēja atbildes reakciju uz ārstēšanu.

"Šī pieeja rada rezultātus neatkarīgi no šiem faktoriem, kas bieži izraisa būtiskas atšķirības citu ārstēšanas veidu panākumu rādītājos," sacīja pētījuma līdzautore Dr. Džeina Vigintone, TXBDC ārste un galvenā medicīnas darbiniece, UTD Klīnisko un translācijas pētījumu centra līdzdirektore un Medicīnas zinātnes pētījumu direktore Smadzeņu veselības centrā.

"No medicīniskā viedokļa tas ir ievērojams," sacīja Vigintons, kurš pētījumam plānoja klīnisko mijiedarbību un pacientu aizsardzību.

TXBDC ir strādājis, lai ārstētu dažādas slimības ar CLV vairāk nekā 13 gadu pētījumu. Rezultātā FDA ir apstiprinājusi vagusa nerva stimulāciju, lai ārstētu augšējo ekstremitāšu kustību insulta pacientiem.

Vigintons sacīja, ka jaunākie atklājumi ir īpaši aizraujoši, jo tie palīdz cilvēkiem, kuriem nav risinājuma.

"Šajā pētījumā iesaistītie cilvēki tagad ir ieguvuši spēju darīt lietas, kas viņiem ir nozīmīgas un ietekmē viņu dzīvi."

Rennaker izstrādātā implantējamās CLV ierīces jaunākā paaudze ir aptuveni 50 reizes mazāka nekā tās versija pirms trim gadiem. Tas neliedz pacientiem saņemt MRI, CT skenēšanu vai ultraskaņu.

Galvenās 3. fāzes pētījumā ir iekļauti 70 dalībnieki no vairākām ASV iestādēm, kas specializējas muguras smadzeņu traumu ārstēšanā.

Līdzautors Dr. Seth Hays, bioinženierijas asociētais profesors un kolēģis Eižens Makdermots Erika Džonsona Inženierzinātņu un datorzinātņu skolā, vadīja CLV projektu, kas aizsākās tā agrākajos pētījumos.

"Pirms šī pētījuma neviena persona ar muguras smadzeņu traumu nekad nebija saņēmusi CLV," viņš teica. "Šis ir pirmais pierādījums tam, ka var gūt peļņu. Tagad mēs noteiksim, kā to izdarīt visefektīvākajā veidā."

Hejs brīdināja, ka nav iepriekš noteikts, ka terapija būs pieejama pacientiem pēc nākamā pētījuma.

"Mums vēl tāls ceļš ejams. Daudzu iemeslu dēļ — finansiālu, regulējošu vai zinātnisku — tas joprojām var nomirt uz vīnogulāju," viņš teica. "Bet mēs esam pozicionējuši sevi, lai gūtu panākumus."

Pētnieku grupa uzsvēra desmitiem darbā iesaistīto cilvēku nozīmi - gan pacientus, gan TXBDC partnerus Beiloras Universitātes Medicīnas centrā, Baylor Scott & White Research Institute un Baylor Scott & White Rehabilitācijas institūtu.

"Šī bija vissmagāk strādājošā, altruistiskākā profesionāļu grupa, un tā bija neticami ietekmīga," sacīja Vigintons.

Atzīmējot, ka pat ambulatorā ķirurģija ir sarežģīta cilvēkiem ar kustību traucējumiem, Rennakers piebilda: "Šie pacienti teica: "Iekārtot ierīci manī - tā ir liela apņemšanās. Viņi ir pelnījuši atzinību par ceļa pavēršanu citiem."

Citi ar UTD saistītie līdzautori bija Džozefs Eppersons BS’20, PhD’24, TXBDC zinātniskais līdzstrādnieks; Izziņas un neirozinātņu doktorants Emmanuel Adehunoluwa MS’23; Eimija Portere Mba’20, TXBDC operāciju direktore; Holle Kerija Gallaveja Mba’23, TXBDC pētniecības biomedicīnas inženiere; un David Pruitt Ms’14, PhD’16.

Kilgardam ir finansiāla interese uzņēmumā MicroTransponder Inc., kas tirgo vagālā nerva stimulācijas terapiju insulta ārstēšanai. Rennaker ir Xnerve dibinātājs un izpilddirektors, kurš izstrādāja šajā pētījumā izmantoto ierīci.

Pētījums tika finansēts ar grantu (N6001-17-2-4011) no Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūras (DARPA), Aizsardzības departamenta aģentūras, un Wings for Life paātrinātās tulkošanas programmas.

Avoti: