Studie exoskeletonu a léčby poraněním míchy z kmenových buněk (SciExVR)

Studie Exoskeleton a virtuální realita poranění míchy kmenovými buňkami (SciExVR) je založena na pokroku, kterého vědci dosáhli při léčbě poranění míchy (SCI) pomocí kmenových buněk z kostní dřeně (BMSC). Zatímco u jiných přístupů zůstala významná zlepšení v nedohlednu, bylo dosaženo skromných přínosů.

Použití subarachnoidálního BMSC poskytovaného intratekální injekcí vedlo ke zlepšení určitých senzorických funkcí a funkcí močového měchýře. Léčba exoskeletem prokázala určité výhody v oblasti senzoriky, funkce střev a močového měchýře.

Intravenózní (IV) BMSC prospělo mrtvici a dalším poškozením centrálního nervového systému. Ve sponzorově doprovodné studii Neurologic Stem Cell Treatment (NEST) pro obecné neurologické onemocnění byl prokázán přínos kombinací IV s intranazálním BMSC.

Studie SciExVR používá paraspinální injekce – což znamená, že BMSC jsou umístěny v blízkosti míšních nervů, které vstupují do míšního kanálu přes intervertebrální foramen těl obratlů. BMSC bude umístěn na úrovni poranění na obou stranách páteře, stejně jako přibližně dva segmenty nad a dva segmenty pod. Vyšetřovatelé se domnívají, že to umožní vstup do míšní tkáně v místě poranění, stejně jako do poraněných drah horních motorických neuronů; nižší motorické neurony, které mohou být zraněny; smyslové dráhy; ganglia dorzálních kořenů v místě a pod místem a autonomní ganglia. Umístění v paraspinální tkáni může prodloužit dobu, po kterou musí BMSC proliferovat v blízkosti poranění míchy a pod ním a interagovat s poškozenými buňkami v míše, míšních kořenech, míšních nervech a paravertebrálních gangliích. Potenciální přínosy těchto interakcí zahrnují mitochondriální přenos BMSC do cílových buněk, sekreci mRNA zvyšující aktivitu cílové buňky, sekreci nervového růstového faktoru a dalších neurotrofních faktorů prospěšných pro opětovný růst nervů. Zvýšená proliferace a doba kontaktu může zvýšit neuronální transdiferenciaci BMSC na neurony a/nebo neuroglii. Po paraspinálních injekcích dostává pacient zbývající BMSC intravenózně (IV) a také lokálně intranazálně. BMSC podaná IV může vstoupit do centrálního nervového systému přes paraventrikulární orgány v mozku, aby potenciálně dosáhla vzestupných a sestupných drah, thalamu, senzorického kortexu, motorického kortexu a cirkulovala mozkomíšním mokem (CSF). Intranazální poskytuje přístup přes axony trigeminálních (V) hlavových nervů a vstup do mozku na úrovni mostu pons s podobnou možností pohybu tkáněmi.

BMSC se oddělují od kostní dřeně získané ze zadního hřebenu kyčelního s jedinou aspirací na každé straně. Zákrok se provádí v celkové nebo MAC anestezii v plně licencovaném chirurgickém centru, takže při provádění zákroku nedochází k žádnému nepohodlí. BMSC se oddělují od aspirátu pomocí zařízení třídy II schválené FDA.

Po léčbě BMSC pacienti, kteří jsou v rameni 1, jednoduše sledují své vlastní neurology po 1, 3, 6 a 12 měsících.

Ti v rameni 2 vyžadují podobné sledování a pokračují v léčbě v centrech, která mohou poskytnout exoskeletální stimulaci nebo ekvivalent fyzikální terapie. Zařízení exoskeleton pohybují končetinami pacienta, aby poskytly stimulaci svalům samostatně, ale podobně jako fyzikální terapie, která se často provádí u SCI. Výzkumníci se domnívají, že rameno 2 může poskytovat stimulaci horních a dolních motorických neuronů a senzorických receptorů, jako jsou exteroceptory a proprioreceptory, které mohou v přítomnosti BMSC napomáhat regeneraci nebo reaktivaci míšních drah.

Pacienti v rameni 3 vyžadují podobné sledování a mohou používat náhlavní soupravy pro virtuální realitu nebo jejich ekvivalent ke zvýšení vizualizace pohybu dolních končetin a/nebo senzorické zpětné vazby. To může také pomoci stimulovat horní a dolní motorické neurony a senzorické receptory.