In den Vereinigten Staaten gibt es ungefähr 1, 3 Millionen Menschen, die durch Rückenmarksverletzungen gelähmt sind, und für die überwiegende Mehrheit gibt es wenig Hoffnung, dass sie jemals die Verwendung ihrer betroffenen Gliedmaßen wiedererlangen werden. Eine neue Studie legt jedoch nahe, dass Forscher möglicherweise eine Behandlung für Lähmungen gefunden haben. Rachel Becker von The Verge berichtet, dass Wissenschaftler in zwei neuen Studien Elektroden in der Nähe der Wirbelsäule von Patienten implantiert haben, wodurch einige nach wochenlanger elektrischer Stimulation und physikalischer Therapie wieder laufen können.
In der ersten Studie im New England Journal of Medicine implantierten Forscher des Kentucky Spinal Cord Injury Research Center an der Universität von Louisville ein Gerät namens Epidural Stimulator in der Nähe der Wirbelsäule von vier gelähmten Patienten. Jeder war mindestens 2, 5 Jahre nach dem Unfall und keiner von ihnen hatte die Fähigkeit zu stehen, zu gehen oder freiwillig ihre Beine zu bewegen.
Laut einer Pressemitteilung durchliefen die Teilnehmer über zwei Monate intensive physikalische Therapie, bevor die Geräte implantiert wurden, einschließlich zwei Stunden Training pro Tag auf einem Laufband. Nach diesem Training zeigte jedoch keiner von ihnen Anzeichen einer Wiederherstellung der Bewegungs- oder Gehfähigkeit. Ihnen wurde jeweils der Stimulator implantiert, der 16 Elektroden umfasst. Zwei der Patienten konnten wieder stehen und einen Schritt machen. Die beiden anderen Teilnehmer erlangten die Fähigkeit, mit Unterstützung zu gehen.
In einer anderen Studie, die in der Fachzeitschrift Nature Medicine veröffentlicht wurde, implantierten Forscher der Mayo Clinic und der UCLA ein ähnliches Gerät in den Rücken eines 29-jährigen Mannes, der 2013 bei einem Motorschlittenunfall gelähmt war. Nach 113 Rehabilitationssitzungen über 43 Wochen setzte er ebenfalls ein Er erlangte wieder etwas Funktion und war schließlich in der Lage, die Länge eines Fußballfeldes zu gehen und jeweils 16 Minuten aufrecht zu bleiben.
Becker berichtet, dass beide Studien Standardgeräte verwendeten, die ursprünglich für die Schmerztherapie entwickelt wurden. Die Forscher stellten fest, dass es bei Rückenmarksverletzungen häufig zu Lähmungen kommt, weil das Gehirn seine Absichten nicht mehr an die Beine weitergeben kann oder das Signal zu schwach ist, um die Bewegung zu stimulieren. Studien zeigen jedoch, dass das Rückenmark, wenn es elektrisch stimuliert wird, als Booster fungieren kann, der die Signale des Gehirns an die Beine verstärkt. "Es ist, als wäre es sich dessen bewusster, dass es tatsächlich das kleine Flüstern des Gehirns hören kann, das noch vorhanden ist, und das Motormuster erzeugen kann", sagt die Co-Autorin Claudia Angeli von der University of Louisville zu Nicola Davis im The Guardian.
Die Verbesserungen waren jedoch nicht unmittelbar. Jeder Teilnehmer durchlief nach Erhalt des Stimulators eine intensive physikalische Therapie. In der Louisville-Studie erlitt ein Teilnehmer, der die Fähigkeit zum Stehen wiedererlangte, während der Untersuchung einen spontanen Hüftbruch. Kelly Thomas, eine Teilnehmerin der Louisville-Studie, war vor einigen Jahren in Florida gelähmt, nachdem ihr Lastwagen umgekippt war und sie sich den Kopf geschlagen hatte. Sie kann jetzt mit einem Gehgestell über unebenen Boden gehen, wenn ihr Stimulator eingeschaltet ist.
„Es ist keine schnelle Lösung, gelähmt zu sein. Sie schalten es nicht ein und kehren automatisch an die Stelle zurück, an der Sie sich vor der Verletzung befunden haben “, erzählt sie Becker von The Verge. "Sie müssen herausfinden, wie man es benutzt, wie man wieder mit Ihrem Körper arbeitet."
Diese neuen Studien dienen als aufregender Proof of Concept und markieren das erste Mal, dass Menschen mit Rückenmarksverletzungen dieses funktionelle Gehen wiedererlangten.
"Während mehr klinische Forschung mit größeren Kohorten durchgeführt werden muss, bestätigen diese Ergebnisse, dass das Rückenmark die Fähigkeit wiedererlangen kann, mit der richtigen Kombination aus epiduraler Stimulation, täglichem Training und der Absicht, bei jedem Schritt unabhängig zu sein, zu gehen", so Angeli sagt in der Veröffentlichung.
Davis vom Guardian berichtet, dass andere, die an der Reparatur von Rückenmarksverletzungen arbeiten, die neue Forschung begrüßen. Einige sind jedoch der Ansicht, dass der Ansatz der Elektrodenstimulation Grenzen hat, da die Elektroden ständig eingeschaltet sind und möglicherweise keine subtileren Befehle vom Gehirn weitergeben können. Um das zu umgehen, untersuchen einige Forscher Gehirnimplantate, die das Rückenmark umgehen, um Informationen weiterzuleiten. Eine andere Forschergruppe untersucht die Verwendung spezialisierter Zellen aus dem Körper des Patienten, um verletzte Nervenfasern an der Stelle der Verletzung zu „flicken“.
