Motoriske og autonome samtidige sundhedsforbedringer med neuromodulation og eksoskelettræning: En RCT hos personer med SCI (MACHINE)

Rygmarvsskade (SCI) er en alvorlig lidelse, der ikke kun resulterer i motoriske underskud (dvs. lammelse), men også et utal af autonome dysfunktioner (dvs. urinveje/tarm/seksuelle svækkelser og blodtryksustabilitet). Genoprettelse af motoriske såvel som autonome funktioner er fortsat blandt topprioriteterne for personer med SCI. Personer med SCI udvikler kardiovaskulær (CV) sygdom i en yngre alder og i højere grad end personer uden skade. Både lave niveauer af fysisk aktivitet og dyb blodtryksustabilitet (BP), som ofte opleves af personer med skader på eller over det sjette thoraxniveau, forklarer sandsynligvis den øgede risiko.

Neurogen nedre urinvejsdysfunktion (LUT) påvirker over 90% af personer med SCI. Denne dysfunktion fører til vesico-ureteral-renal refluks, urinvejsinfektioner, blærestendannelse og nedsat nyrefunktion - hvilket i sidste ende fører til betydelig sygdomsbyrde og dårligere sundhedsrelateret livskvalitet. Tarmfunktionen er også betydeligt kompromitteret efter SCI, hvilket viser sig som forstoppelse, nedsat colonmotilitet og tab af viljekontrol, hvilket resulterer i episoder med fækal inkontinens - hvilket prædisponerer et individ for øget risiko for langsigtede komplikationer. Over 60 % rapporterer, at tarmdysfunktion har en negativ indvirkning på livskvaliteten. Endelig omfatter alvorlige svækkelse af seksuel funktion efter SCI erektil dysfunktion, ejakulationsforstyrrelser/anejakulation hos mænd og reduceret vaginal smøring hos kvinder, hvor begge køn oplever orgasmiske vanskeligheder eller anorgasmi samt ændringer i seksualdrift og seksuel tilfredshed.

Aktivitetsbaseret terapi (ABT) er et almindeligt og effektivt middel til at forbedre gangfunktionen efter skade og kan lette generel sundhedsvedligeholdelse; dette inkluderer en forbedring af neural BP-kontrol, såvel som blære, tarm og seksuelle funktioner. Den nyere udvikling af robot-assisteret gangtræning (f.eks. Lokomat) i modsætning til arbejdsintensive manuelt assisterede terapeutiske strategier reducerer også belastningen på terapeuter og sundhedsudgifter. Lokomat er et computerstyret rehabiliteringssystem til gang, der består af et par robotben, hvortil en deltagers lår og ben er spændt fast. Denne enhed giver fuld hjælp til benene til at gå gennem bevægelsen ved at gå med hofte- og knæmotorer. Et over-head selesystem holder deltagerens kropsvægt over løbebåndet.

Neuromodulation, der potentielt aktiverer isolerede neuronale kredsløb i rygmarven, har i de senere år modtaget betydelig anerkendelse som en lovende tilgang til at målrette forskellige neurologiske dysfunktioner. Det enorme terapeutiske potentiale ved epidural rygmarvsstimulering demonstrerer lindring af spasticitet hos personer med motoriske ufuldstændige skader. Desuden forbedrede denne stimulering ståevnen, evnen til at generere rytmiske, lokomotorisk-lignende lemmerbevægelser og genoprettede frivillig kontrol over funktionelle bevægelser hos personer med motoriske skader. Vores tidligere spændende og banebrydende pilotarbejde fremhæver kapaciteten for TCSCS til at modulere rygmarvskredsløb (An Autonomic Neuroprosthesis: Noninvasive Electrical Spinal Cord Stimulation Restores Autonomic Cardiovascular Function in Individuals with Spinal Cord Injury. J Neurotrauma. 2018;35(3):446- 451. doi:10.1089/neu.2017.5082). For at administrere TCSCS placeres små klæbende elektroder på huden omkring rygmarven og hofterne. Elektroderne er forbundet til en maskine, der genererer en lille elektrisk strøm. Efter at have tændt for maskinen, kan deltageren føle en lille elektrisk strøm under elektroderne, selvom det ikke burde fremkalde nogen smerte.

På trods af litteratur, der understøtter fordelene ved TCSCS og ABT, er virkningerne af at parre TCSCS med ABT stort set ukendte. Disse terapier er tilpasningsdygtige, ikke-invasive og relativt overkommelige, med potentiale til samtidig at gavne både motoriske og autonome funktioner. Randomiserede kontrollerede forsøg er nødvendige for bedre at validere disse interventioner til kliniske omgivelser.

Projektets begrundelse:

Motorisk lammelse og autonome dysfunktioner er blevet identificeret som en hovedprioritet for helbredelse af personer med SCI. Håndtering af disse dysfunktioner kan i sidste ende oversætte til forbedret sundhedsrelateret livskvalitet (HRQOL). Brugen af ​​ABT med ikke-invasiv og tilpasningsdygtig TCSCS har potentiale til at reducere CV-sygdomsrisikofaktorer og andre autonome dysfunktioner i denne risikopopulation.