Asociativní plasticita míchy pro ALS

Amyotrofická laterální skleróza (ALS) je častější u veteránů než u civilistů, což vede k tomu, že VA považuje ALS za stav spojený se službou. ALS se vyznačuje neúplnou degenerací horních a dolních cest motorických neuronů v míše, což je okolnost podobná okolnostem poranění míchy (SCI). Transkutánní stimulace míchy (TSCS) prokázala pozoruhodný potenciál aktivovat poškozené obvody po SCI za účelem zlepšení motorických a autonomních funkcí.

Částečně financované předchozím oceněním VA (RX002527) máme předběžná data prokazující, že párování podprahových cervikálních pulzů TSCS s pulzy suprathreshold transkraniální magnetické stimulace (TMS) může zvýšit potenciály evokované motorem ručního svalu, když kortikální pulz dosáhne krční míchy 0-5 milisekund před spinálním pulzem. Tento důkaz okamžitého usnadnění reakce na jeden pár pulzů naznačuje, že pokud by byl podáván opakovaně, mohl by tento přístup zprostředkovat míšní asociativní plasticitu (SCAP), která přetrvává období párové stimulace. Vyšetřovatelé navrhují, že zvýšení neurální plasticity tímto způsobem by mohlo být aplikováno jako metoda k posílení volního (kortikálního) motorického výkonu a/nebo k „připravení“ oslabených obvodů pro zlepšení odezvy na úkolově orientované cvičení.

Cvičení i neuromodulace jsou u ALS málo studovány. Ačkoli pravděpodobně nevyléčí základní mechanismus onemocnění, tyto přístupy mají potenciál zprostředkovat symptomatický přínos. Snažíme se najít lepší způsoby, jak provádět výzkum zaměřený na onemocnění, který může poskytnout přímý klinický přínos účastníkům výzkumu s ALS a současně zvýšit vědecké porozumění. Navíc většina kritérií pro vstup do klinické studie ALS silně upřednostňuje ty v časnějších stádiích onemocnění. Přísná vstupní kritéria jsou z vědeckého hlediska pochopitelná. Opakovaně jsme však pozorovali frustraci a odmítnutí, které pociťovali jedinci s ALS, kteří nemohou vstoupit do klinických studií. Námi navrhovaná studie neomezuje vstup časem od začátku symptomu. Vyšetřovatelé proto doufají, že provedou více zobecnitelné znalosti provedením fázované studie:

1. Optimalizace: Synaptický párovací interval SCAP a opakující se frekvenční vzor budou individuálně optimalizovány pro zvýšení dráždivosti a obratnosti svalů ruky. Vyšetřovatelé předpokládají, že páry stimulů s TMS přicházející do krční míchy až 2 ms před TSCS, dodávané v „přerušovaném theta vzplanutí“, způsobí nejsilnější usnadnění nervových okruhů ruky.
2. Konsolidace: Budou porovnány dvoutýdenní programy samotného SCAP versus samotné cvičení versus SCAP plus cvičení rukou zaměřené na úkoly. Vyšetřovatelé předpokládají, že kombinovaná intervence bude mít za následek větší a déle trvající fyziologické a klinické přínosy než každá modalita samotná.

V současné době ve světě neexistují žádné klinické studie zahrnující magnetický mozek spárovaný s fázovou elektrickou stimulací páteře pro ALS. Proto je třeba pečlivě sledovat bezpečnost. Kromě podrobných klinických bezpečnostních opatření budou vyšetřovatelé analyzovat sérové ​​biomarkery získané na začátku a v různých fázích studie, aby lépe pochopili, zda základní hladiny neurodegenerativních, excitotoxických, zánětlivých a neurotropních biomarkerů souvisí buď s prospěšnými nebo škodlivými reakcemi na SCAP a cvičební intervence. .