Sicherheit der transkutanen elektrischen Stimulation, die die Erholung bei akuten Rückenmarksverletzungssyndromen potiert, (STEP-RAISE)

Rückenmarksverletzungen (SCI) sind häufig verheerend, da viele SCI -Patienten dauerhaft behindert sind, was zu jahrzehntelangen Produktivitätsverluste und qualitativ hochwertigen Lebensjahresjahren führt. Die Patienten müssen sich weitgehend auf die unterstützende Versorgung verlassen, da keine FDA (Federal Drug Administration Administration)- zugelassene Therapie zur Behandlung von ASCI existiert. Selbst mit einer frühen aggressiven Physiotherapie ist die freiwillige Bewegung unterhalb des Niveaus der Läsion begrenzt oder sogar nicht vorhanden. Es besteht ein kritischer Bedarf an Strategien zur Erhaltung der neuronalen Funktion und zur Verhinderung des Wirts von Komplikationen in der hyperakuten Phase nach SCI bis zur akuten Rehabilitation.

In the proposed project, Safety of Transcutaneous Electrical stimulation Potentiating Recovery in Acute spinal cord Injury SyndromEs (STEP-RAISE), we will conduct a combined Phase 1 and Phase 2 pilot clinical trial of non-invasive transcutaneous spinal cord stimulation (tSCS), and track the course of neurophysiological recovery following aSCI with granular objective outcome measures to determine whether implementation of early tSCS below the level of Läsion kann die funktionale Wiederherstellung sicher verstärken.

Spezifische Ziele:

AIM 1: Testen Sie die Sicherheit von TSCs, die unter dem Wert der Lumbosakral -Rückenmark nach einer akuten Rückenmarksverletzung ab 72 Stunden nach einer Verletzung unterhalb der Verletzung des Lumbosakrals angewendet werden. Wir nehmen an, dass es keine unerwünschten Ereignisse gibt, die mit der akuten Anwendung von TSCs verbunden sind. Um die Sicherheit zu bewerten, werden wir die Auswirkungen von TSCs auf die Hämodynamik, den Rückenmark -Perfusionsdruck (SCPP) und den Monitor für lokale Hautstellenreaktionen quantifizieren.

AIM 2: Nachweisen Sie, dass die Anwendung von TSCs in der akuten Phase nach der Verletzung die Genesung potenzieren kann. Wir nehmen an, dass TSCs die Willensbewegung und/oder das Gefühl verbessern können, nach SCI gemessen, gemessen durch einen Asienwert (ASIA) der amerikanischen Wirbelsäulenverletzung in Gegenwart von TSCs.

AIM 3: Identifizieren neuartiger behandlungsbedingter mechanistischer Biomarker (explorativ). Wir nehmen an, dass es basierende Biomarker geben wird, die sich in der Einstellung der TSCS-Quittung ändern. Wir werden die Flugbahn von neuronalem Ubiquitin-C-terminaler Hydrolase L1 (UCH-L1) und Gliazellglial Fibrilläres saurem Protein (GFAP) -Verschäden im Blut und Cerebrospinalflüssigkeit (CSF) unter Verwendung der nächsten Generation, hochthroughput-Öl-Proteomics (> 5.400-Proteine).

Die transkutane Wirbelsäulenstimulation wird unter Verwendung der experimentellen ARC-EX-Gerät (weiterhin medizinisch), über Hautoberflächenelektroden über die Wirbelsäule (Stimulationselektroden) und bilateral auf den Iliakalkämmen (Referenzelektroden) während der Intervention abgegeben. Das Stimulationsprotokoll in dieser Studie wird aus zuvor beschriebenen Protokollen angepasst. Basierend auf früheren Studien zur Sicherheit und Wirksamkeit von TSCs werden wir zweiphasige Wellenformen mit einer Burstfrequenz von 30 Hz, einer Trägerfrequenz von 10 kHz, mit einer Impulsbreite von 100 µs verwenden. Die oben beschriebenen neurophysiologischen Bewertungen werden verwendet, um die Intensität der Stimulation zu charakterisieren, die erforderlich ist, um den Schwellenwert zu erreichen, um Muskelreaktionen hervorzurufen.

Die Stimulation wird unter dem identifizierten Motorschwellenwert (Unterschwellenstimulationsintensität) für 5 Tage lang täglich 60 Minuten lang geliefert. Die Intensität der Stimulation wird allmählich (z. B. 5 -mA -Schritte) in jeder Sitzung zur Motorschwellenintensität erhöht. Die Erhöhung des Muskeltonus von Rumpf/unteren Extremitäten wird zusätzlich überwacht, um zu beurteilen, ob sich die für die motorischen Schwellenwert erforderliche Amplitude der Stimulation mit der Behandlung von Tagen nach einer TSCs -Behandlung von Tagen ändert. Wenn kein motorischer Evozed -Potentiale (MEP) aufgrund eines Wirbelsäulenschocks ausgelöst werden kann, wird die Stimulationsintensität auf der Grundlage zuvor berichteter Bereiche einer wirksamen Stimulation ausgewählt, einschließlich derjenigen, die in unserer laufenden klinischen Studie bei Patienten mit chronischen Schmerzen im unteren Rückenschmerzen (NCT05265000) beobachtet werden, die Bereiche maximaler tolerierbarer Stimulationsintensität ohne SCI ohne SCI -Sensation liefern. Die spezifischen Stimulationsparameter und die optimale Stimulationsintensität bleiben der Ermessen der Forscher während dieser experimentellen Behandlung. Ein Bereich der untersuchten Stimulationsparameter wird systematisch aufgezeichnet und im Rahmen des Methodik-/Studienprotokolls angegeben. Die Teilnehmer werden kontinuierlich überwacht und gebeten, verbale Feedback zu ihrem Stimulationspfehl zu geben, um sicherzustellen, dass während der Behandlung keine Schmerzen oder Beschwerden vorliegen. Für die Scheinstimulation werden Elektroden an derselben Stelle platziert. Der Teilnehmer wird kontinuierlich überwacht und ähnliche verbale Hinweise wie bei den Stimulationsversuchen, aber kein elektrischer Strom wird geliefert. Teilnehmer beider Arme werden informiert, dass sie die Stimulation spüren oder nicht.

Vitalfunktionen werden während TSCs und der Peri-Behandlung (60 Minuten vor und nach) sowie der Oberflächenelektromyographie (EMG) erfasst.

Explorative Biomarker-Bewertungen vor und nach der Behandlung Biospecimen für Biomarker werden immer nach der Unterzeichnung der Einverständniserklärung gezogen. Wir werden am ersten Tag der Stimulation vor der ersten Stimulationssitzung (~ 72 Stunden nach der Verletzung) und am letzten Tag der Stimulation (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung nach der letzten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung nach der letzten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung (Behandlung Nr. 5) nach der ersten Stimulationssitzung ein Glia-Fibrillenhydrolase L1 (UCH-L1) und nach der letzten Behandlung. GFAP und UCH-L1 werden bei ZSFG am Abbott Alinity I-Immunoassay-System untersucht. Bei den gleichen 2 Zeitpunkten werden wir auch einen globalen Entdeckungs -Proteom -Assay sowohl auf Plasma als auch auf CSF durchführen. Wir werden die im Handel erhältliche Protein-Biomarker-Entdeckungsplattform mit hohem Durchsatz basierend auf dem Olink-Proximity Extension Assay (PEA) verwenden, der zuverlässig> 3.000 Proteine unter Verwendung von <1 ml Biofluid misst.

Die transkutane Stimulation des Rückenmarks hat in der Rehabilitationsmedizin der chronischen Rückenmarksverletzungen vielversprechend durch Maximierung der verbleibenden Nervenschaltungen und der Nutzung der Neuroplastizität gezeigt. Step-RAISE wird diese innovative Technologie für SCI-Patienten in der akuten Phase (innerhalb von Tagen nach ihrer Verletzung) diese innovative Technologie anbieten, um die Sicherheit, Machbarkeit und den Nachweis dieser Behandlung in der vorzeitigen Genesung festzustellen. Step-RAISE bietet einen kreativen Ansatz, um vor dem Beginn des neuro-rehabilitativen Plateaus eine rehabilitative Intervention in das Akutbett zu bringen. Diese nicht-invasive Technik am Bett ist das Potenzial, das frühe Management von SCI erheblich zu verbessern, indem eine Brücke zur frühen Mobilisierung angeboten wird, die derzeit für SCI-Patienten nicht möglich ist. Angesichts der nicht-invasiven, relativ kostengünstigen und tragbaren Natur der Technologie können TSCs in Ressourcenbeschränkten Bereichen eingesetzt werden, die die Behandlungskapital für Überlebende von traumatischen SCI aufrechterhalten.

STEP-RAISE ist ein wesentlicher erster Schritt vor einer endgültigen Wirksamkeitsstudie von TSCs auf der Intensivstation. Es wird kritische vorläufige Informationen liefern, die es unserem Team ermöglichen, einen solchen Versuch ordnungsgemäß zu gestalten und zu versorgen, was, wenn sie positiv sind, das Paradigma der frühen Rehabilitation auf der Intensivstation radikal verändern und den Standard der Versorgung verändern können.