Vorteile der Anwendung von Neuroprothesen zur Verbesserung des Greifens und Greifens bei Patienten mit Rückenmarksverletzungen

Das Hauptziel dieser Studie ist es, die Wirksamkeit eines neuen Behandlungsschemas zu bestimmen, das eine Neuroprothese zur Verbesserung und Wiederherstellung der Greiffunktionen bei Personen mit Rückenmarksverletzungen (SCI) verwendet. Es hat sich gezeigt, dass diese Behandlung bei Schlaganfallpatienten mit hemiplegischem Arm bei der Wiederherstellung des Greifens und Greifens nützlich ist 1, und unsere Vorarbeiten deuten darauf hin, dass dies auch bei SCI-Patienten der Fall sein kann 3. Abgesehen von dem Potenzial, das freiwillige Greifen zu fördern Bei SCI-Patienten kann dieser neuartige therapeutische Ansatz auch die Art und Weise beeinflussen, wie die Versorgung derzeit in SCI-Rehabilitationsumgebungen erbracht wird.

Eine Neuroprothese zum Greifen ist ein Gerät, das die Greif-, Halte- und Loslösefunktionen bei Personen mit Querschnittlähmung 2, 3 verbessern oder wiederherstellen kann. Die Neuroprothese wendet funktionelle elektrische Stimulation (FES) an, um künstlich eine Muskelkontraktion zu erzeugen, indem kurze Stromimpulse an motorische Nerven angelegt werden, die Muskeln innervieren. FES kann bei Personen mit inkompletter Querschnittlähmung angewendet werden, um ihnen zu helfen, Funktionen wie Gehen und Greifen wiederherzustellen, indem Gruppen gelähmter Muskeln auf orchestrierte Weise kontrahiert werden 4. FES war ursprünglich als eine „permanente“ Intervention gedacht. Mit anderen Worten, eine Person musste jederzeit eine FES-Orthese tragen/benutzen, wenn sie die durch SCI 4 beeinträchtigte Funktion erzeugen wollte. Unsere Anwendung der Neuroprothese zum Greifen in diesem Vorschlag stellt eine Abweichung von diesem Standard dar und etablierter Ansatz der FES-Anwendung. Anstatt dass die Menschen auf die Neuroprothese angewiesen sind, um ihre Aktivitäten des täglichen Lebens (ADL) auszuführen, planen wir, die Neuroprothese zum Greifen als kurzfristige Intervention zu verwenden, die SCI-Personen helfen wird, die freiwillige Greiffunktion wiederzuerlangen. Daher glauben wir, dass diejenigen Teilnehmer, die sich unserer FES-Therapie mit der Neuroprothese unterziehen, nach Abschluss des Behandlungsprogramms in der Lage sein sollten, Greiffunktionen ohne deren Verwendung auszuführen.

Jüngste innovative Fortschritte bei FES-Anwendungen, angeführt von unserem Team, zeigen deutlich, dass die kurzfristige, therapeutische Intervention der Neuroprothese zum Greifen die willentliche Funktion bei Personen mit SCI 3, 5, 6 verbessern kann. Diese Studien deuten auch darauf hin, dass diese neuartige Methode der Anwendung von FES zur Steigerung der funktionellen Verbesserung das Potenzial hat, das allgemeine körperliche und psychische Wohlbefinden von Personen mit unvollständiger Querschnittlähmung zu verbessern. Seit 1999 haben der Co-PI dieser Anwendung, Dr. Milos Popovic und das Team von Dejan Popovic von der Universität Belgrad, anekdotische Beweise dafür gemeldet, dass einige C5- bis C7-SCI-Personen, die nicht in der Lage waren, freiwillig zu greifen, später dazu in der Lage waren, dies nach einer Intensivbehandlung zu tun Training mit einer Neuroprothese zum Greifen 2, 7, 8, 9. Sie beobachteten, dass etwa 20 bis 25 % der Personen, die mit den FES-Systemen trainierten, ohne Hilfe der Neuroprothese greifen konnten, nachdem die Systeme entfernt worden waren. Obwohl diese Beweise in mehreren Peer-Review-Veröffentlichungen vorgelegt wurden, gab es bisher keine umfassenden Studien, die die langfristigen Auswirkungen der FES-Behandlung auf die Wiederherstellung der freiwilligen Greiffunktion bei Personen mit QSL untersucht haben. Folglich zielt diese Studie darauf ab, 1) zu untersuchen, ob eine Reihe von orchestrierten FES-Therapien angewendet werden kann, um die freiwillige Greiffunktion bei akuten SCI-Personen neu zu trainieren / zu verbessern, und; 2) um festzustellen, ob diese Therapie bessere Ergebnisse erzielt als die herkömmliche Ergotherapie. Insbesondere werden wir Teilnehmer rekrutieren, die C5 bis C7 inkomplette QSL haben. Diese Personen können typischerweise eine schwache Handgelenkstreckung erzeugen, können aber die Finger weder beugen, strecken, abduzieren oder adduzieren noch den Daumen beugen, strecken, abduzieren oder adduzieren. Unsere Therapie wird verwendet, um diesen Personen zu helfen, einige oder alle dieser Funktionen wiederherzustellen.