Vďaka implantátu, inovatívnej neuroprotéze v mieche, dokáže dnes 62-ročný Marc opäť prejsť dlhšie vzdialenosti.
Inovatívna technológia by mohla výrazne zlepšiť kvalitu života pacientov s Parkinsonovou chorobou rovnako, ako ju zlepšila 62-ročnému Marcovi, ktorému umožnila normálne chodiť. Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphoto.com
Vďaka cielenej stimulácii miechy dokáže 62-ročný muž s Parkinsonovou chorobou opäť normálne chodiť. Nasledovať budú štúdie s ďalšími pacientmi. Výskumníci z Univerzity v Lausanne uverejnili pôsobivé výsledky tejto individuálnej prípadovej štúdie vo vedeckom časopise Nature Medicine.
Marc Gauthier z Bordeaux žije s Parkinsonovou chorobou už tri desaťročia. Vyskúšal všetky dostupné liečebné metódy, pričom mu už nepomáhala ani hlboká mozgová stimulácia. Päťkrát až šesťkrát za deň spadol. Vďaka implantátu, inovatívnej neuroprotéze v mieche, dnes 62-ročný Marc dokáže opäť prejsť dlhšie vzdialenosti a dokonca zvláda chodiť po schodoch. Pre Marca sa tak začal nový život.
Každú nedeľu chodím k jazeru a prejdem asi 6 kilometrov. Je to neuveriteľné!
Odumieranie dopamínových buniek
Časté padanie je u pacientov s Parkinsonovou chorobou zapríčinené odumieraním dopamínových buniek. Medzi ďalšie prejavy patria okrem typického trasu aj krátke kroky, problémy s rovnováhou a predovšetkým náhle bloky počas chôdze, označované ako freezing. Ochorenie nie je liečiteľné, jeho priebeh sa dá len spomaliť. Na začiatku sa postihnutým podáva levodopa, ktorá sa v mozgu mení na dopamín. Keďže účinnosť tejto látky časom klesá, dopamínový systém sa neskôr stimuluje pomocou implantovaných elektród.
Tím vedený profesorom neurovied Grégoirom Courtinom a neurochirurgičkou Jocelyne Blochovou zo Švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu v Lausanne (EPFL), z Univerzitnej nemocnice v Lausanne (CHUV) a Univerzity v Lausanne (UNIL) zvolil iný prístup. Namiesto toho, aby sa vedci snažili kompenzovať nedostatok dopamínu, zamerali sa na oblasť zodpovedajúcu za vyvolanie pohybov potrebných pre chôdzu v driekovej a krížovej časti chrbtice. Tu sa nachádzajú nervové zakončenia, ktoré vysielajú signály z nôh do centrálneho nervového systému. Sú tiež sídlom dolných motorických neurónov, ktoré prenášajú príkazy do svalov.
Implantát so 16 elektródami
Neuroprotéza sa skladá z elektród v mieche a generátora elektrických impulzov implantovaného pod kožou brucha. Elektródy v mieche stimulujú tzv. motorické neuróny, a tým cielene aktivujú svaly. Vedci implantovali do priestoru medzi Marcovou chrbticou a miechou akúsi tenkú fóliu so 16 elektródami. Presné miesta predtým určili pomocou sofistikovaných metód.
Analýza chôdze a pohybové senzory na nohách im umožnili synchronizovať implantát so zamýšľanými pohybmi pacienta: v určenom čase vyšle implantát elektrický impulz prostredníctvom príslušnej elektródy v závislosti od toho, či je potrebné prenesenie váhy, podvihnutie nohy alebo sa vyžaduje pohyb vpred. Používajú sa na zaznamenávanie pohybových zámerov a pohybových vzorcov pacienta a na prenos týchto informácií do neuroprotézy. Softvér prevádza tieto informácie na elektrické impulzy.
Po implantovaní neuroprotézy podstúpil Marc niekoľkotýždňovú rehabilitáciu s veľkým úspechom. Dnes dokáže v podstate normálne chodiť. V súčasnosti používa neuroprotézu približne 8 hodín denne. Vypína ju len vtedy, keď dlhšie sedí alebo ide spať.
Stimuláciu zapínam ráno a večer ju vypínam. Umožňuje mi lepšie chodiť a udržiavať stabilitu. Dokonca sa už nebojím ani schodov.
Metóda po prvýkrát testovaná v roku 2018
Výskumníci túto metódu vyvinuli už pred niekoľkými rokmi. V roku 2018 umožnila trom mužom s poranením miechy, ktorí boli viac ako štyri roky na invalidnom vozíku, opäť chodiť. V rámci prípravy na použitie pri Parkinsonovej chorobe vedci testovali metódu na makakoch. Zvieratá uviedli do stavu podobného Parkinsonovej chorobe prostredníctvom liekov.
Podľa dvoch neurológov Aviva Mizrahiho a Karunesha Gangulyho z Kalifornskej univerzity v San Franciscu však zatiaľ nie je jasné presné fungovanie liečby. Okrem toho sa výsledky môžu líšiť od pacienta k pacientovi. Preto je podľa nich dôležité otestovať postup na viacerých osobách.
Presne toto plánuje urobiť švajčiarska výskumná skupina. Aj vďaka štedrej podpore Nadácie Michaela J. Foxa pre výskum Parkinsonovej choroby (Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s research), ktorá na výskum prispela sumou 1 milión amerických dolárov, sú na rok 2024 plánované klinické skúšky so šiestimi novými pacientmi. Podporu bude poskytovať aj spoločnosť ONWARD Medical, ktorú založili vedúci štúdie Courtine a Blochová s cieľom komercializovať novú technológiu. Ich ambíciou je „zabezpečiť všeobecný prístup k tejto inovatívnej technológii, aby sa výrazne zlepšila kvalita života pacientov s Parkinsonovou chorobou na celom svete“.
Zdroj: EPFL, Spektrum.de, science.ORF.at
(zh)
