Francuski i švicarski neuroznanstvenici i neurokirurzi dizajnirali su i testirali neuroprotezu za ispravljanje poremećaja hoda povezanih s Parkinsonovom bolešću.
U studiji objavljenoj u časopisu Nature Medicine, znanstvenici opisuju proces razvoja uređaja koji su prvi put upotrijebili za liječenje pacijenta s Parkinsonovom bolešću, omogućujući mu da hoda tečno, samouvjereno i bez padanja.
Poremećaji hoda javljaju se kod oko 90 % ljudi s uznapredovalom Parkinsonovom bolešću i često se ne mogu liječiti s trenutno dostupnim tretmanima. Razvijanje novih strategija koje omogućuju pacijentima da ponovno hodaju tečno, izbjegavajući rizik od padanja, prioritet je za istraživačke timove koji već dugi niz godina proučavaju ovu bolest.
Na to se fokusira i Erwana Bézarda, neuroznanstvenika s Inserma i njegov tim s Instituta za neurodegenerativne bolesti (CNRS/Sveučilište u Bordeauxu), koji rade na razumijevanju patogenih mehanizama koji stoje iza Parkinsonove bolesti i razvijanju strategija za vraćanje motorike kod raznih bolesti. Već nekoliko godina radi sa švicarskim timom predvođenim neuroznanstvenikom prof. Grégoireom Courtineom i neurokirurginjom prof. Jocelyne Bloch, koji su specijalizirani za razvoj strategija neuromodulacije (električna stimulacija živaca) leđne moždine.
Francusko-švicarski tim je 2016. već objavio istraživanje u časopisu Nature koje pokazuje učinkovitost sučelja mozak-kralježnica poznatog kao “neuroproteza” – za vraćanje funkcije ekstremiteta paraliziranog nakon ozljede leđne moždine. Obećavajući rezultati potaknuli su znanstvenike da nastave svoje napore, sugerirajući korisne učinke kod Parkinsonove bolesti sa sličnim uređajem prema francuskom istraživačkom institutu Inserm.
Izbjegavanje padanja i fenomena smrzavanja
U ovoj novoj studiji tim je razvio sličnu neuroprotezu kako bi riješili padanje i fenomen smrzavanja (kada stopala ostaju "zalijepljena" za tlo tijekom hodanja) što se ponekad povezuje s Parkinsonovom bolešću.
Za razliku od konvencionalnih tretmana za Parkinsonovu bolest, koji ciljaju na regije mozga izravno pogođene gubitkom neurona koji proizvode dopamin, ova neuroproteza cilja na regiju leđne moždine odgovornu za aktivaciju mišića nogu tijekom hodanja, za koju se vjeruje da nije izravno pogođena bolešću. Međutim, leđna moždina je pod voljnom kontrolom motoričkog korteksa, čija je aktivnost modificirana gubitkom dopaminergičkih neurona.
“Prijašnji pokušaji stimulacije leđne moždine bili su neuspješni jer su pružali opću stimulaciju lokomotornih centara bez da su u obzir uzeli fiziologiju. U našem slučaju, stimulacija prekriva prirodno funkcioniranje neurona leđne moždine kako bi ciljala, uz prostorno-vremensku koordinaciju, različite mišićne skupine odgovorne za hodanje,” dodaju Courtine i Bloch, sudirektori NeuroRestorea, istraživačkog centra sa sjedištem u Švicarskoj.
Prvi pacijent
Prvi pacijent Marc (62) iz Bordeauxa, koji živi s bolešću već tri desetljeća, operiran je prije dvije godine te mu je ugrađena neuroproteza, a sastoji se od elektroda koje su postavljene na regiju leđne moždine i kontroliraju hod te generator električnih impulsa koji se implantira pod kožu abdomena.
Zahvaljujući ciljanom programiranju stimulacija leđne moždine koje se prilagođavaju njegovim pokretima u stvarnom vremenu, Marc je brzo vidio kako njegovi problemi s hodom polako nestaju. Nakon nekoliko tjedana rehabilitacije s neuroprotezom, njegov hod se skoro vratio u normalu.
Ova neuroproteza stoga otvara nove mogućnosti za liječenje poremećaja hoda od kojih pate mnogi ljudi s Parkinsonovom bolešću. Međutim, u ovoj je fazi ovaj terapeutski koncept pokazao svoju učinkovitost samo kod jedne osobe, s implantatom koji tek treba biti optimiziran za široku primjenu. Znanstvenici stoga rade na razvoju komercijalne verzije uređaja koja uključuje sve bitne značajke za optimalnu dnevnu upotrebu. Klinička ispitivanja na više pacijenata također bi trebala započeti početkom sljedeće godine piše Inserm.
“Naša je ambicija omogućiti širok pristup ovoj inovativnoj tehnologiji kako bismo značajno poboljšali kvalitetu života pacijenata s Parkinsonovom bolešću diljem svijeta”, zaključuju istraživači.
