Transkutan spinal stimulering: sikkerhed og gennemførlighed for trunk kontrol hos børn med rygmarvsskade

I lighed med voksne lider børn med svær rygmarvsskade (SCI) under de ødelæggende konsekvenser af lammelse af lemmer og kropsmuskler, der gør dem ude af stand til at sidde oprejst, stå eller gå. Unikt for pædiatrisk debuterende SCI udvikler næsten 100 % af børn, der er såret under 10 år, neuromuskulær skoliose, hvor ca. 65 % kræver kirurgisk indgreb. I betragtning af vigtigheden af ​​muskelaktivitet og belastningsbærende for muskuloskeletal udvikling, bidrager SCI-induceret trunk muskel lammelse under hurtig vækst væsentligt til opståen og progression af skoliose. Nuværende fysiske rehabiliteringsinterventioner efter pædiatrisk debut af SCI er baseret på forudsætningen om permanente SCI-inducerede lammelser og manglende evne til at genoprette iboende trunkkontrol. Som et resultat heraf forbliver thoraco-lumbosakrale bøjler standarden for pleje til opretstående siddestøtte uden klar effekt til at reducere forekomsten af ​​neuromuskulær skoliose.

Fremskridt inden for rehabilitering efter SCI, for voksne og pædiatriske populationer, udnytter den iboende kapacitet af spinale neuronale netværk til generering af motorisk output under læsionen som svar på sensorisk input under aktivitetsbaseret lokomotorisk træning (AB-LT). Vores seneste arbejde viste bemærkelsesværdige forbedringer i trunk kontrol målt ved Segmental Assessment of Trunk Control (SATCo) hos alle 21 deltagere med SCI, aldersinterval: 17 måneder-12 år ved tilmelding og gennemsnitlig tid siden skade 1,5 år (interval 1 måned- 6 år), modtager AB-LT på tværs af 60 sessioner. Sensorisk-afferent drevet aktivering af de iboende synergier mellem underekstender- og trunkstrækmusklerne over, på tværs og under læsionen ligger sandsynligvis til grund for de fysiologiske tilpasninger, der er ansvarlige for disse gevinster. Mens alle børn blev bedre, opnåede ikke alle fuld kropskontrol. Inkorporering af neuromodulatoriske teknikker, såsom epidural rygmarvsstimulering, udfordrer yderligere grænserne for SCI-gendannelse, som man tidligere troede var mulig. Der er nylige rapporter om personer med kronisk komplet SCI, der genvinder evnen til at stå og gå med stimulering. Transkutan spinal stimulation (TcStim) giver et ikke-invasivt neuromodulatorisk værktøj, der, i lighed med epidural stimulation, kan øge den centrale excitabilitetstilstand under læsionen og derved muliggøre større kapacitet til integration af sensoriske input og forøge motoroutput for at forstærke motorisk restitution. Børn med SCI kan ikke kun drage fordel af nye neuroterapeutiske indgreb, men kan også vise endnu større forbedringer på grund af iboende plasticitet, der er til stede under udvikling. Tidligere undersøgelser har vist effektiviteten af ​​TcStim til akut at forbedre siddestilling og aktivering af kropsmuskel hos voksne med SCI. Hos børn med cerebral parese forbedrede TcStim kombineret med AB-LT bevægelsen signifikant sammenlignet med AB-LT alene. Vores overordnede mål er at demonstrere 'proof-of-principle', som et nødvendigt første skridt, at TcStim er en gennemførlig og sikker tilgang til en terapeutisk intervention rettet mod trunkkontrol hos børn med SCI. Hvis det viser sig at være gennemførligt og sikkert, så vil fremtidige undersøgelser anvende TcStim i kombination med genoprettende rehabilitering for børn med SCI for at undersøge effekten på trunkkontrol.