Abdominal funktionel elektrisk stimulering ved tetraplegi

Patienter med høj rygmarvsskade (SCI) har sædvanligvis lammede interkostale muskler og er afhængige af diafragmafunktionen alene til respiration. De har lavt tidevandsvolumen og utilstrækkelig hoste. Disse patienter er sårbare over for respiratoriske komplikationer i den umiddelbare fase efter skaden og forbliver i livslang risiko for brystproblemer. Sædvanlige behandlinger omfatter intensiv fysioterapi og intermitterende overtryksventilation for at øge patientens tidalvolumen og for at hjælpe med at fjerne overskydende sekret.

Tidevandsvolumener kan også øges ved elektrisk stimulering af overfladen af ​​mavemusklerne under udånding. Under stimulering udånder patienten under funktionel restkapacitet (den mængde luft, der er tilbage efter normal udånding). Den naturlige elasticitet af brystvæggen forårsager derefter en rekylstigning i størrelsen af ​​det næste inspirerede åndedrag. Funktionel elektrisk stimulation (FES) af mavemusklerne er teoretisk set en attraktiv teknik til at øge respirationen. Det er ikke-invasivt, det efterligner naturlige fysiologiske processer, og tetraplegiske patienter kan ikke mærke ubehag i maven. Der er potentielle applikationer til akutte SCI-patienter for at forhindre behovet for kunstig ventilation og for at hjælpe med fravænning af ventilator. Teknikken kan også bruges til kronisk skadede patienter til at øge ventilationen.

Klinisk personale ved Queen Elizabeth National Spinal Injuries Unit har samarbejdet indgående med ingeniør- og bioingeniørhold fra Glasgow University og University of Strathclyde i brugen af ​​FES i SCI. FES bliver allerede brugt med succes i afdelingen for paraplegisk cykling og træning af øvre lemmer ved tetraplegi. Vi har udført abdominal FES på et SCI-emne med fuldstændig diafragmalammelse og produceret et tidalvolumen på hundrede milliliter (McLean og Hunt, upubliceret observation).

Før du starter et projekt i stor skala, er det vigtigt at bekræfte, om vi pålideligt kan gengive i det mindste nogle af resultaterne af Stanic et al. Det ville være meget interessant, hvis vi kunne vise en ændring i gasudvekslingen såvel som blot at øge tidalvolumen. Tekniske spørgsmål omfatter optimering og programmering af FES-stimulus. Vi foreslår et pilotstudie i QENSIU for at fastslå, om teknikken er til praktisk fordel for rygmarvsskadede patienter.