Étude sur l'exosquelette et le traitement par réalité virtuelle des lésions de la moelle épinière par cellules souches (SciExVR)

L'étude SciExVR (Stem Cell Spinal Cord Injury Exoskeleton and Virtual Reality) est basée sur les progrès que les chercheurs ont réalisés dans le traitement des lésions de la moelle épinière (SCI) avec des cellules souches dérivées de la moelle osseuse (BMSC). Alors que des améliorations majeures sont restées insaisissables avec d'autres approches, des avantages modestes ont été obtenus.

L'utilisation de BMSC sous-arachnoïdien par injection intrathécale a entraîné des améliorations pour certaines fonctions sensorielles et vésicales. Le traitement par exosquelette a montré certains avantages pour les fonctions sensorielle, intestinale et vésicale.

Les BMSC intraveineux (IV) ont été bénéfiques pour les accidents vasculaires cérébraux et d'autres lésions du système nerveux central. Dans l'étude concomitante du promoteur sur le traitement des cellules souches neurologiques (NEST) pour les maladies neurologiques générales, un bénéfice a été démontré en combinant IV avec BMSC intranasal.

L'étude SciExVR utilise des injections paraspinales, ce qui signifie que les BMSC sont placés à côté des nerfs rachidiens qui pénètrent dans le canal rachidien par le foramen intervertébral des corps vertébraux. Le BMSC sera placé au niveau de la blessure des deux côtés de la colonne vertébrale ainsi qu'environ deux segments au-dessus et deux segments en dessous. Les chercheurs pensent que cela permettra l'entrée dans le tissu rachidien au site de la blessure ainsi que dans les voies des motoneurones supérieurs lésés ; les motoneurones inférieurs qui peuvent être lésés ; voies sensorielles; ganglions de la racine dorsale au niveau et au-dessous du site et ganglions autonomes. Le placement dans le tissu paraspinal peut prolonger le temps que les BMSC doivent proliférer au niveau, au-dessus et au-dessous du voisinage de la lésion de la moelle épinière et interagir avec les cellules endommagées de la moelle épinière, des racines vertébrales, des nerfs spinaux et du ganglion paravertébral. Les avantages potentiels de ces interactions comprennent le transfert mitochondrial de BMSC vers les cellules cibles, la sécrétion d'ARNm augmentant l'activité des cellules cibles, la sécrétion de facteur de croissance nerveuse et d'autres facteurs neurotrophiques bénéfiques pour la repousse nerveuse. L'augmentation de la prolifération et du temps de contact peut augmenter la transdifférenciation neuronale des BMSC en neurones et/ou en névroglie. Après les injections paraspinales, le patient reçoit le BMSC restant par voie intraveineuse (IV) et également par voie intranasale topique. Le BMSC administré par voie intraveineuse peut pénétrer dans le système nerveux central par les organes paraventriculaires du cerveau pour potentiellement atteindre les voies ascendantes et descendantes, le thalamus, le cortex sensoriel, le cortex moteur et circuler dans le liquide céphalo-rachidien (LCR). L'intranasal permet d'accéder à travers les axones des nerfs crâniens trijumeau (V) et d'entrer dans le cerveau au niveau du pont avec une possibilité similaire de se déplacer à travers les tissus.

Les BMSC sont séparées de la moelle osseuse obtenue à partir de la crête iliaque postérieure avec une seule aspiration de chaque côté. La procédure est réalisée sous anesthésie générale ou MAC au centre chirurgical entièrement agréé, de sorte qu'il n'y a aucune gêne lors de l'exécution de la procédure. Les BMSC sont séparés de l'aspiration à l'aide d'un dispositif de classe II approuvé par la FDA.

Après le traitement BMSC, les patients qui sont dans le bras 1 font simplement un suivi avec leurs propres neurologues à 1, 3, 6 et 12 mois.

Ceux du bras 2 nécessitent un suivi similaire et poursuivent un traitement dans des centres qui peuvent fournir une stimulation exosquelettique ou une thérapie physique équivalente. Les dispositifs d'exosquelette déplacent les membres du patient pour fournir une stimulation aux muscles d'une manière auto-dirigée mais similaire à la thérapie physique qui est souvent effectuée pour les SCI. Les chercheurs pensent que le bras 2 peut fournir une stimulation des motoneurones supérieurs et inférieurs et des récepteurs sensoriels tels que les extérocepteurs et les propriocepteurs qui peuvent, en présence de BMSC, aider à la régénération ou à la réactivation des voies de la moelle épinière.

Les patients du bras 3 nécessitent un suivi similaire et peuvent utiliser des casques de réalité virtuelle ou équivalent pour augmenter la visualisation des mouvements des membres inférieurs et/ou la rétroaction sensorielle. Cela peut également aider à stimuler les motoneurones supérieurs et inférieurs et les récepteurs sensoriels.