Telerehabilitation mit tDCS kombiniert mit Bewegung bei Menschen mit Rückenmarksverletzung

Eine Rückenmarksverletzung (SCI) kann zu Lähmungen und Funktionseinschränkungen führen, was zu Veränderungen der Kraft und des Empfindens führt. Rehabilitation ist wichtig für die Wiedererlangung der Unabhängigkeit, doch kurze Krankenhausaufenthalte und der eingeschränkte Zugang zu Spezialkliniken stellen eine Herausforderung dar. Telerehabilitation bietet eine Lösung durch die Bereitstellung von Fernrehabilitationsdiensten.

Körperliche Bewegung und funktionelles Training sind wichtig für die Verbesserung der funktionellen Aktivität und Ausdauer nach einer Rückenmarksverletzung. Telerehabilitation hat erhebliche Verbesserungen der funktionellen Aktivität gezeigt. Die effektivsten Erfolge treten jedoch innerhalb des ersten Jahres nach der Verletzung auf, und durch Rehabilitationstraining allein kann möglicherweise keine vollständige Genesung erreicht werden. Beeinträchtigungen unterhalb der Verletzungsgrenze können zu Veränderungen der Gehirnorganisation führen. Die Kombination von Training mit einem Top-Down-Ansatz kann die motorische Erholung nach SCI fördern.

Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) ist eine nicht-invasive Hirnstimulationstechnik, die in der Neurorehabilitation eingesetzt wird. Es kann die neuronale Aktivität im primären motorischen Kortex sowohl auf kortikaler als auch auf spinaler Ebene modulieren und synaptische Plastizität induzieren. Studien haben gezeigt, dass eine Anpassung der Intensität oder Dauer von tDCS seine Wirksamkeit steigern kann, wobei die anodische Stimulation die kortikale Erregbarkeit erhöht und die kathodische Stimulation sie verringert. Das tDCS zu Hause ist eine sichere, zugängliche und bequeme Alternative zum tDCS im Krankenhaus. Frühere Untersuchungen haben einen positiven Trend zur Kombination von anodischem tDCS mit Rehabilitationstraining bei Personen mit unvollständiger Rückenmarksverletzung nahegelegt. Eine starke Armausdauer ist für Personen mit vollständiger Querschnittlähmung von entscheidender Bedeutung, die unabhängige Transfers und die Nutzung eines Rollstuhls benötigen. Studien an gesunden Erwachsenen haben gezeigt, dass tDCS in Kombination mit körperlicher Betätigung die Ausdauer des Oberarms verbessern kann. Derzeit gibt es jedoch keine Untersuchungen zu den Auswirkungen von tDCS in Kombination mit Rehabilitation auf die Verbesserung der funktionellen Fähigkeiten von Personen mit vollständiger Querschnittlähmung, insbesondere bei Anwendung durch tDCS zu Hause mit Telerehabilitation.

In den frühen Stadien eines Wirbelsäulenschocks nach einer schweren Rückenmarksverletzung (SCI) fehlt der H-Reflex, ein Reflexmaß für die Erregbarkeit des Rückenmarks, typischerweise oder ist unterhalb der Verletzungsstelle deutlich reduziert. Der Grad und die Dauer dieser Reflexunterdrückung geben Aufschluss über die Schwere der Verletzung. Es wird angenommen, dass dieser Verlust der Reflexaktivität auf eine verminderte Erregbarkeit der Motoneuronen aufgrund des plötzlichen Verlusts von Inputs aus dem Gehirn zurückzuführen ist. Nach der anfänglichen Schockphase der Wirbelsäule beginnt sich der H-Reflex jedoch allmählich zu erholen. Bei Patienten mit chronischen vollständigen Rückenmarksläsionen deutet eine erhöhte H-Reflex-Amplitude im Soleus-Muskel auf eine erhöhte zentrale synaptische Erregbarkeit hin, die zur Entwicklung einer Hyperreflexie nach Rückenmarksverletzung beitragen kann. Jüngste Untersuchungen haben gezeigt, dass anodisches tDCS das H/M-Verhältnis (das Verhältnis von H-Reflex zur M-Reaktion) und die H-Reflex-Latenz verringern kann, was zu einer verbesserten Spastik bei Patienten mit neurologischen Erkrankungen führt.

Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen der Kombination von tDCS mit Selbstübungen zu Hause über einen einmonatigen Trainingszeitraum zu untersuchen. Das Training umfasst drei Sitzungen pro Woche über vier Wochen. Die Beurteilung umfasst Messungen der motorischen Funktion, der funktionellen Aktivität, der Spastik (bewertet durch neurologische Beurteilung der H-Reflex-Latenz und des H/M-Amplitudenverhältnisses) und der Lebensqualität. Die Teilnehmer interagieren in jeder der 12 Sitzungen über eine Video-Online-Plattform mit einem Physiotherapeuten. Die Beurteilungen werden vor und nach dem Eingriff sowie bei einer einmonatigen Nachuntersuchung durchgeführt.