Intermitterende hypoxi fremkalder langvarig genopretning af motorisk funktion i humant SCI

: Målet med undersøgelsen er at bestemme, om gentagne gange vejrtrækning af lave iltniveauer i korte perioder (kaldet intermitterende hypoxi) vil forbedre lemmernes funktion efter rygmarvsskade. Denne idé stammer fra dyreforsøg på respiration, hvor forskere har vist, at mild intermitterende hypoxi forbedrer vejrtrækningen hos spinalt skadede rotter. Disse undersøgelser har vist, at intermitterende hypoxi inducerer spinal plasticitet, styrker neurale forbindelser og motorneuronfunktion i rygmarven. Eksponering for mild intermitterende hypoxi udløser en kaskade af hændelser, herunder øget produktion af nøgleproteiner og øget følsomhed af rygmarvskredsløb, der er nødvendige for forbedret vejrtrækning.

Forskerne antager oprindeligt, at daglig eksponering for intermitterende hypoxi i 7 på hinanden følgende dage vil forbedre lemmerfunktionen hos rotter og hos mennesker med kroniske rygmarvsskader. For det første vil efterforskerne sammenligne lemmerfunktion hos spinalt skadede rotter, som modtager mild intermitterende hypoxibehandling med rotter, der ikke gjorde det. Efterforskerne vil måle grebsstyrke og bevægelsesevner i begge grupper før behandling og i flere måneder efter behandling. Efterforskerne vil også undersøge disse rotters rygmarv for at lede efter nøgleproteinerne, som er indikatorer for spinal plasticitet. Efterforskerne vil bruge denne information til at vejlede behandlingsprotokollerne, når efterforskerne sammenligner lemmerfunktion hos rygskadede personer med og uden intermitterende hypoxibehandling.

Den anden hypotese er, at en kombination af intermitterende hypoxi med bevægelsestræning vil yderligere forbedre lemmernes funktion efter spinalskade. For at teste denne idé vil efterforskerne sammenligne lemmerfunktion hos spinalt skadede rotter, som har modtaget kombineret intermitterende hypoxi og løbebåndstræning med rotter, som kun modtog intermitterende hypoxi eller bevægelsestræning alene. Forskerne vil undersøge nøgleproteiner i disse rotters rygmarv for at afgøre, om kombinationen af ​​hypoxi og træning yderligere ændrer disse indikatorer for plasticitet. Forskerne vil også sammenligne lemmerfunktion hos rygskadede mennesker, som modtager både intermitterende hypoksi og løbebåndstræning med dem, der modtager enten behandling alene.

Det ultimative mål med denne forskning er at vurdere potentialet af mild intermitterende hypoxi som en terapeutisk tilgang til at stimulere genopretning af lemmerfunktion hos menneskelige patienter.