Sistema neuroprotesico multifunzionale per il ripristino della funzione motoria nella lesione del midollo spinale (NNP-UE+T)

L'obiettivo di questo progetto è restituire queste molteplici funzioni a questi individui attraverso un approccio neuroprotesico completo che affronti le esigenze complessive dell'individuo. Questo approccio coinvolge tutti gli aspetti dell'implementazione, inclusa la tecnologia impiantata, l'impianto chirurgico e la valutazione dei risultati attraverso un approccio di gruppo coordinato al fine di massimizzare l'indipendenza funzionale acquisita dall'individuo. Con questo sistema, proponiamo che le persone che hanno una lesione del midollo spinale a livello medio-cervicale riacquistino il controllo su più funzioni, tra cui presa, portata, mobilità del letto, postura seduta, ripristino di un'efficace tosse e funzione della vescica. Questo obiettivo ambizioso ed entusiasmante è reso possibile dal culmine della nostra ricerca e distribuzione clinica di sistemi neuroprotesici per soggetti con lesioni del midollo spinale negli ultimi 30 anni. Prevediamo che questo sistema non solo fornirà una maggiore indipendenza in ciascuna delle funzioni corporee mirate, ma fornirà un vantaggio complessivo sufficiente per dimostrare miglioramenti significativi nella qualità della vita e nei risultati di salute.

Negli studi di fattibilità clinica con soggetti con lesioni del midollo spinale, i nostri team di ricerca clinica hanno dimostrato il controllo della funzione bilaterale della mano, la mobilità del letto, il controllo posturale, il ripristino di una tosse efficace e il controllo della vescica utilizzando neuroprotesi impiantate cronicamente. I risultati di ogni studio clinico dimostrano che ogni sistema fornisce una maggiore indipendenza funzionale all'individuo. Inizialmente, in ogni individuo veniva implementato un solo tipo di sistema impiantato, con conseguente ripristino di una singola funzione corporea. Pertanto, è stato necessario che i soggetti scegliessero tra le funzioni disponibili e ne selezionassero solo una, nonostante ogni soggetto avesse disabilità multiple. Negli ultimi anni, abbiamo progredito nell'implementare alcuni soggetti con più di un sistema, come fornire sia la funzione della mano che la stabilità del tronco. Tuttavia, il limite fondamentale dell'approccio attuale è stato tecnologico; cioè ogni sistema impiantato è completamente indipendente (sia tecnicamente che programmaticamente), richiedendo lo sviluppo di una tecnologia separata per ciascuna funzione, e questi sistemi sono implementati da team separati in procedure chirurgiche separate. Pertanto, fino a questo punto, non è stato possibile affrontare le esigenze globali di ogni individuo e personalizzare un approccio globale che massimizzi i loro guadagni funzionali.

L'approccio proposto dipende dalla disponibilità di una piattaforma tecnologica di base in grado di soddisfare le nostre ampie specifiche. Ora abbiamo raggiunto questo traguardo con un finanziamento separato, creando una nuova rivoluzionaria tecnologia neuroprotesica impiantabile che è pienamente in grado di fornire la base tecnologica necessaria per la nostra ricerca proposta. Questo sistema, il Networked Neuroprosthetic System (NNPS), è una rete modulare, scalabile e configurabile di moduli collegati in rete completamente impiantati in grado di soddisfare o superare le esigenze di tutte queste applicazioni neuroprotesiche. L'NNPS fornisce una base che consente perfezionamenti tecnici efficienti che ottimizzano l'implementazione del sistema per ogni applicazione mirata. La tecnologia NNPS è attualmente operativa ed è in fase di fabbricazione e test in preparazione degli studi preclinici finali e dell'impianto umano.