Vier Patienten mit schweren Rückenmarksverletzungen können dank einer neuen Technik, die elektrisch stimulierende Implantate und physikalische Therapie kombiniert und von Forschern der University of Louisville entwickelt wurde, wieder gehen.
Von den vier Patienten in der Studie konnten alle unabhängig stehen und zwei konnten mit Hilfe von Gehhilfen wie Rollatoren oder horizontalen Balancestangen gehen, obwohl sie vor mehr als zwei Jahren verletzt wurden.
„Diese Forschung zeigt, dass eine gewisse Verbindung zwischen Gehirn und Wirbelsäule Jahre nach einer Rückenmarksverletzung wiederhergestellt werden kann, da diese Teilnehmer, die mit vollständiger motorischer Lähmung leben, in der Lage waren, ohne körperliche Unterstützung zu gehen, zu stehen, die Rumpfmobilität wiederzuerlangen und eine Reihe motorischer Funktionen wiederherzustellen den epiduralen Stimulator zu verwenden und sich darauf zu konzentrieren, Schritte zu unternehmen“, sagte Prof. Susan Harkema, stellvertretende Direktorin des Kentucky Spinal Cord Injury Research Center. „Wir müssen diese Forschung – hoffentlich mit verbesserter Stimulatortechnologie – auf mehr Teilnehmer ausdehnen, um das volle Potenzial des Fortschritts, den wir im Labor sehen, auszuschöpfen, ebenso wie das Potenzial, das dies für die 1,2 Millionen Menschen bietet, die mit einer Rückenmarkslähmung leben Verletzungen sind enorm.“
Die Behandlung basiert auf der Idee, dass trotz der Schädigung des Rückenmarks einige Nervenverbindungen, die die Verletzungsstelle kreuzen, intakt bleiben. Implantate, die unterhalb der Verletzungsstelle platziert werden, senden elektrische Impulse durch den Bereich, der die Nerven im Rückenmark erregt. Es wird angenommen, dass dies das System ankurbelt:Die Aktivität gibt dem Rückenmark, das durch die Verletzung vom Gehirn isoliert wurde, die Empfindlichkeit, die es braucht, um wieder Signale vom Gehirn zu hören. Dies gibt den Beinen die Möglichkeit, sich wieder mit dem Gehirn zu verbinden und langsam die ausgeprägten Nervenaktivierungsmuster neu zu lernen, die über das Bewegungstraining zum Gehen führen. In einer Sitzung werden die Teilnehmer in einen Gurt gelegt, während speziell geschultes Personal ihre Beine bewegt, um das Gehen auf einem Laufband zu simulieren.
Soweit die Theorie, in der Praxis ist der genaue Heilungsprozess jedoch noch nicht vollständig verstanden. „Ich denke, jetzt beginnt die eigentliche Herausforderung, und das ist zu verstehen, wie dies passiert ist, warum es passiert ist und welche Patienten darauf ansprechen werden“, sagt Kristin Zhao, Co-Hauptprüfleiterin der Studie.
Anfangs konnten sie auch nach acht bis neun Wochen täglichem Bewegungstraining nicht stehen, gehen oder willkürlich die Beine bewegen. Sobald die Stimulatoren jedoch implantiert und eingeschaltet waren, konnten alle Teilnehmer stehen und zwei von ihnen konnten mithilfe von Mobilitätshilfen gehen.
„Wir sehen ein zunehmendes Interesse am Einsatz von Technologien wie der epiduralen Stimulation bei der Behandlung von Rückenmarksverletzungen und der Wiederherstellung von Bewegungs-, Herz-Kreislauf- und urodynamischen Funktionen [Blasenkontrolle]“, sagte Maxwell Boakye, klinischer Direktor der Kentucky Spinal Cord Injury Research Center. „Die epidurale Stimulation wird wahrscheinlich zu einer Standardbehandlung mit mehreren Verbesserungen im Design des Geräts, um auf spezifischere neurologische Schaltkreise abzuzielen.“
Fallstudien
Nach einem schlimmen Sturz, als er 2011 mit einem Mitbewohner auf seinem Mountainbike in Montana unterwegs war, war Jeff aufgrund eines gebrochenen Genicks von der Brust abwärts gelähmt. Nach der Behandlung mit einem epiduralen Stimulator und monatelanger intensiver Reha war er der erste Teilnehmer dieser Studie, der bilaterale Steps erreichte.
„Die ersten Schritte nach meinem Mountainbike-Unfall waren eine solche Überraschung, und ich bin begeistert, dass ich Fortschritte gemacht habe, indem ich jeden Tag weitere Schritte gemacht habe“, sagte er. „Außerdem hat sich meine Ausdauer verbessert, da ich Kraft und Unabhängigkeit wiedererlangt habe, um Dinge zu tun, die ich früher für selbstverständlich hielt, wie Kochen und Putzen. Meine Hauptpriorität ist es, an dieser Forschung teilzunehmen und die Ergebnisse zu fördern, da das, was das Team der University of Louisville jeden Tag tut, von entscheidender Bedeutung für die Millionen von Menschen ist, die mit einer Lähmung aufgrund einer Rückenmarksverletzung leben.“
Als Teenager liebte Kelly die Natur und war oft beim Reiten, Fußballspielen oder Arbeiten auf der Farm der Familie anzutreffen. Aber im Juli 2014 war sie durch einen Autounfall von der Hüfte abwärts gelähmt und an den Rollstuhl gefesselt. Die Ärzte sagten, sie würde nie wieder gehen können. Jetzt, nach Monaten epiduraler Stimulationsbehandlung und anstrengender Reha, hat sie den Ärzten das Gegenteil bewiesen, indem sie als eine der ersten Querschnittsgelähmten weltweit Schritte aus eigener Kraft unternommen hat.
„Die Teilnahme an dieser Studie hat mein Leben wirklich verändert, da sie mir eine Hoffnung gegeben hat, die ich nach meinem Autounfall nicht für möglich gehalten hätte. Der erste Tag, an dem ich alleine Schritte unternahm, war ein emotionaler Meilenstein in meiner Genesung, den ich nie vergessen werde, da ich eine Minute lang mit der Unterstützung des Trainers ging und, während sie anhielten, alleine weiterging. Es ist erstaunlich, was der menschliche Körper mit Hilfe von Forschung und Technologie erreichen kann“, sagte sie. „Sie halfen mir wie immer und dann hörten sie auf und ich machte vielleicht drei oder vier Schritte hintereinander. Ich hörte einfach auf und meine Lippen fingen an zu zittern, mein Gesicht wurde heiß und meine Augen tränten und ich dachte:‚Oh mein Gott! Ich habe nur Schritte unternommen.“