Transspinale Stimulation plus lokomotorisches Training für SCI

Eine Rückenmarksverletzung (SCI) beeinträchtigt die Steh- und Gehfähigkeit erheblich, was die Aktivitäten des täglichen Lebens stark beeinträchtigt. Während diese Defizite durch Bewegungstraining teilweise verbessert werden, bleiben auch nach mehreren Trainingseinheiten abnorme Muskelaktivitäten und Koordination bestehen. Daher kann das Bewegungstraining allein die neuronale Plastizität nicht vollständig optimieren, die erforderlich ist, um die Synapsen zu stärken, die das Gehirn, das Rückenmark und die lokalen Schaltkreise verbinden. Daher sind Behandlungsinterventionen, die die Neuromodulation der spinalen Bewegungsnetze effektiv fördern und die neuronale Konnektivität des verletzten menschlichen Rückenmarks in Kombination mit körperlicher Rehabilitation stärken, dringend erforderlich. Es wird vorgeschlagen, dass die transkutane (transspinale) Stimulation des Rückenmarks eine Methode ist, um das Nervensystem synergetisch „vorzubereiten“, damit es besser auf Bewegungstraining reagiert. Die transspinale Stimulation verändert die Erregbarkeit von Motoneuronen über mehrere Wirbelsäulensegmente hinweg, eine Voraussetzung für funktionierende absteigende und lokale Eingaben. Wichtig ist, dass nicht bekannt ist, ob die gleichzeitige Behandlung mit transspinaler Stimulation und lokomotorischem Training die motorische Erholung nach SCI maximiert. Das Ziel dieser klinischen Studie ist es, hochfrequente (30 Hz) transspinale Stimulation zu verwenden, um das Bewegungstraining zu verbessern und letztendlich das Stehen, Gehen und die Gesamtfunktion bei Personen mit chronisch inkompletter Rückenmarksverletzung (iSCI) zu verbessern. Fünfundvierzig Personen mit iSCI werden 40 Sitzungen körpergewichtsunterstütztes Schritttraining absolvieren, das mit hochfrequenter transspinaler Stimulation vorbereitet wird. Die Teilnehmer werden randomisiert, um eine transspinale Stimulation im Stehen (echt oder Schein) oder in Rückenlage (echt) zu erhalten. Ziel 1 bewertet, wie das Training des Bewegungsapparates mit hochfrequenter transspinaler Stimulation bei SCI die Stärke der kortikomotoneuronalen Konnektivität verändert, wie durch motorisch evozierte Potenziale angezeigt wird, die von den Beinen aufgezeichnet wurden.

Ziel 2 evaluiert, wie sich das Priming des Bewegungstrainings mit hochfrequenter transspinaler Stimulation bei iSCI auf die Reorganisation und angemessene Beteiligung spinaler neuronaler Schaltkreise auswirkt. Schließlich bewertet Ziel 3 die aktivitätsbasierte Motorik, die Steh- und Gehfähigkeit sowie die Lebensqualität. Diese Ergebnisse werden die Vorstellung stützen, dass tonische hochfrequente transspinale Stimulation die kortikomotoneuronale Konnektivität stärkt und die Organisation des spinalen Kreislaufs durch haltungsabhängige kortikospinale Neuroplastizität verbessert. Es wird erwartet, dass die aus dieser mechanistischen klinischen Studie gewonnenen Informationen die klinische Praxis stark beeinflussen werden. Dies liegt daran, dass die nichtinvasive transspinale Stimulation in realen klinischen Umgebungen einfacher und umfassender implementiert werden kann als die invasive epidurale Stimulation.