Plasticidad asociativa de la médula espinal para la ELA

La esclerosis lateral amiotrófica (ELA) es más frecuente en los veteranos que en los civiles, lo que lleva a que el VA considere la ELA como una afección relacionada con el servicio. La ELA presenta una degeneración incompleta de las vías de las neuronas motoras superiores e inferiores dentro de la médula espinal, una circunstancia que se asemeja a la de la lesión de la médula espinal (LME). La estimulación transcutánea de la médula espinal (TSCS) ha demostrado un potencial notable para activar circuitos dañados después de una LME para mejorar la función motora y autónoma.

Parcialmente financiado por un premio anterior de VA (RX002527), tenemos datos preliminares que demuestran que el emparejamiento de pulsos TSCS cervicales subumbrales con pulsos de estimulación magnética transcraneal (TMS) supraumbrales puede mejorar los potenciales evocados motores de los músculos de la mano cuando el pulso cortical alcanza la médula espinal cervical 0-5. milisegundos antes del pulso espinal. Esta evidencia de la facilitación inmediata de la respuesta a un par de pulsos sugiere que, si se administra repetidamente, este enfoque podría mediar la plasticidad asociativa de la médula espinal (SCAP) que dura más que el período de estimulación emparejada. Los investigadores proponen que aumentar la plasticidad neuronal de esta manera podría aplicarse como método para fortalecer la producción motora volitiva (cortical) y/o para "preparar" circuitos debilitados para mejorar las respuestas al ejercicio orientado a tareas.

Tanto el ejercicio como la neuromodulación están poco estudiados en la ELA. Aunque no es probable que curen el mecanismo subyacente de la enfermedad, estos enfoques tienen el potencial de mediar en el beneficio sintomático. Nos esforzamos por encontrar mejores formas de realizar investigaciones orientadas a enfermedades que puedan proporcionar un beneficio clínico directo a los participantes de la investigación con ELA y, al mismo tiempo, aumentar la comprensión científica. Además, la mayoría de los criterios de ingreso a estudios clínicos de ELA favorecen en gran medida a aquellos que se encuentran en etapas más tempranas de la enfermedad. Los estrictos criterios de entrada son comprensibles desde una perspectiva científica. Sin embargo, hemos observado repetidamente la frustración y el rechazo que sienten las personas con ELA que no pueden participar en ensayos clínicos. Nuestro estudio propuesto no restringe la entrada por tiempo desde la aparición de los síntomas. De este modo, los investigadores esperan producir conocimientos más generalizables mediante la realización de un estudio por fases:

1. Optimización: el intervalo de emparejamiento sináptico SCAP y el patrón de frecuencia repetitivo se optimizarán individualmente para mejorar la excitabilidad y destreza de los músculos de la mano. Los investigadores plantean la hipótesis de que los pares de estímulos con TMS que llegan a la médula espinal cervical hasta 2 ms antes de la TSCS, administrados en un patrón de 'explosión theta intermitente', producirán la mayor facilitación de los circuitos neuronales de la mano.
2. Consolidación: Se compararán programas de dos semanas de SCAP solo versus ejercicio solo versus SCAP más ejercicio manual orientado a tareas. Los investigadores plantean la hipótesis de que la intervención combinada dará como resultado beneficios fisiológicos y clínicos mayores y más duraderos que cualquiera de las modalidades por sí sola.

Actualmente no existen estudios clínicos en el mundo que involucren el cerebro magnético combinado con estimulación espinal eléctrica fásica para la ELA. Por lo tanto, es necesario realizar un seguimiento meticuloso de la seguridad. Además de las medidas de seguridad clínica detalladas, los investigadores analizarán los biomarcadores séricos extraídos al inicio y en varias etapas del estudio para comprender mejor si los niveles iniciales de biomarcadores neurodegenerativos, excitotóxicos, inflamatorios y neurotrópicos se asocian con respuestas beneficiosas o perjudiciales a SCAP y a las intervenciones de ejercicio. .