Az agy plaszticitásának modulálása perinatális stroke után (PLASTIC CHAMPS)

A perinatális stroke a leggyakoribb oka a születési agyi bénulásnak, a hemiplegikus CP-nek (HCP). Mivel a megbetegedések a gyermek életének minden területére kiterjednek, és évtizedekig tartanak, a globális hatás jelentős. A mechanizmusokat rosszul ismerik, és a megelőzési stratégiák továbbra is megfoghatatlanok. A kezelések korlátozottak, ami reményvesztéshez vezet a gyermekekben és a családokban, ami új beavatkozások feltárását érdemli. A kényszerindukált mozgásterápia (CIMT) előnyös lehet, de megfelelő klinikai vizsgálatokra van szükség. A kutatók klinikai-radiográfiás osztályozása perinatális stroke-szindrómákat állapított meg, amelyek korrelálnak a neurológiai eredménnyel. Leggyakoribbak: (1) a középső agyi artéria artériás ischaemiás strokeja (AIS-MCA), amely születéskor szerzett kérgi és szubkortikális károsodással jár, és (2) periventrikuláris vénás infarktus (PVI), egy új, méhen belül szerzett szubkortikális sérülés. Ezek a szindrómák a perinatális sérülés utáni plasztikus szerveződés lényeges változóiban különböznek egymástól: a hely és az időzítés. Ezenkívül a közelmúltban végzett állatokon és embereken végzett vizsgálatok azt sugallják, hogy hasonló maladaptív plaszticitást mutatnak, mivel a fejlődés során a gyenge oldal motoros irányítása „beépül” a nem sérült féltekébe. Az ideális plaszticitási modell ellenére, amelyet egy ilyen gócos sérülés fiatal agyban biztosít, a vizsgálatok korlátozottak, és kisszámú, heterogén elváltozásokkal rendelkező idősebb betegben szenvednek. A plasztikus szervezés tanulmányozásának értéke akkor fog realizálódni, ha a betegek számára jelentős előnyökké válik.

A transzkraniális mágneses stimuláció (TMS) a neuroplaszticitás hátterében álló neurofiziológiai agyi tulajdonságok nem invazív mérését teszi lehetővé. Az ismétlődő TMS (rTMS) terápiás hatással módosíthatja az ilyen rendszereket. a kutatók a közelmúltban kimutatták, hogy az rTMS képes javítani a motoros funkciókat krónikus stroke-ban szenvedő gyermekeknél. A perinatális agysérülés és az idegrendszer fejlődése terén elért előrelépések most először kínálnak új lehetőségeket a beavatkozások számára, amelyek a plasztikus szerveződést jobb eredmények felé irányítják. Az Alberta Perinatal Stroke Project (APSP) keretében a kutatók két olyan beavatkozás klinikai vizsgálatát javasolják, amelyek javítják a HCP működését, miközben mérik az alapvető neurofiziológiai tulajdonságokat.

Cél 1. Határozza meg, hogy az rTMS és a CIMT javíthatja-e a motoros funkciót HCP-ben. Hipotézis: Kéthetes napi rTMS javítja a motoros funkciót 30 napon belül.

Cél 2. A motoros szerveződés neurofiziológiájának meghatározása stroke-indukált HCP-ben a kiinduláskor és az rTMS és CIMT után.

Hipotézis: Az rTMS és a CIMT csökkenti a nem léziós motoros kéreg ingerlékenységét.

Az Alberta Perinatal Stroke Project (APSP) által végzett populációalapú tanulmányok az eddigi legnagyobb perinatális stroke kohorsz létrehozását jelentik. A kutatók egy 2x2 randomizált klinikai vizsgálatot végeznek el, hogy meghatározzák a napi rTMS és CIMT azon képességét, hogy javítsák a HCP-s gyermekek motoros funkcióját. A családok gyermekközpontú, egyedi tervezésű intenzív motoros tanulási rehabilitációs programon (KidsCan Power Camp) vesznek részt 2 hétig. Az eredmények között szerepel a motoros funkció és a CP életminőség validált mérése. A kutatók egyidejűleg mérik a plasztikus szerveződés neurofiziológiáját TMS segítségével, beleértve a kérgi ingerlékenységet, az interhemispheric gátlást és a rövid intervallumú intrakortikális gátlást. Az alapszintű mérések meghatározzák a szerveződési mintákat, míg a beavatkozás utáni mérések az rTMS és a CIMT neurofiziológiai hatásait értékelik. Négy, egyenként 16 gyermekből álló csoportot (n=64) vizsgálnak meg 24 hónapon keresztül, 10 és 32 beteg utáni biztonsági elemzéssel.

A sikeres befejezést a perinatális stroke és a TMS területén szerzett alapvető kutatói tapasztalat, valamint a gyermek- és felnőtt stroke, a TMS, az alapvető idegtudomány és a fiziátria/rehabilitáció területén vezető világ vezetőinek együttműködési támogatása biztosítja. A perinatális stroke plaszticitásának megértése és módszerek felfedezése annak jobb kimenetel felé történő modulálására nagy hatással van, a legnagyobb hatással van a CP-s gyermekekre és családjaikra.