Stimolazione spinale transcutanea: sicurezza e fattibilità per il controllo del tronco nei bambini con lesioni del midollo spinale

Analogamente agli adulti, i bambini con grave lesione del midollo spinale (LMS) subiscono le devastanti conseguenze della paralisi dei muscoli degli arti e del tronco che li rende incapaci di stare seduti, stare in piedi o camminare. Unico per la LM ad esordio pediatrico, quasi il 100% dei bambini feriti di età inferiore ai 10 anni sviluppa scoliosi neuromuscolare con circa il 65% che richiede un intervento chirurgico. Data l'importanza dell'attività muscolare e del carico per lo sviluppo muscoloscheletrico, la paralisi muscolare del tronco indotta dalla SCI durante la rapida crescita contribuisce in modo significativo all'insorgenza e alla progressione della scoliosi. Gli attuali interventi di riabilitazione fisica dopo la LM ad esordio pediatrico si basano sulla premessa della permanenza della paralisi indotta dalla LM e sull'incapacità di ripristinare il controllo intrinseco del tronco. Di conseguenza, i tutori toraco-lombosacrali rimangono lo standard di cura per il supporto della seduta eretta senza una chiara efficacia nel ridurre l'incidenza della scoliosi neuromuscolare.

I progressi nella riabilitazione dopo la LM, per le popolazioni adulte e pediatriche, sfruttano la capacità intrinseca delle reti neuronali spinali per la generazione di output motorio sotto la lesione in risposta all'input sensoriale durante l'allenamento locomotore basato sull'attività (AB-LT). Il nostro recente lavoro ha dimostrato notevoli miglioramenti nel controllo del tronco misurato dalla valutazione segmentale del controllo del tronco (SATCo) in tutti i 21 partecipanti con LM, fascia di età: 17 mesi-12 anni all'arruolamento e tempo medio dall'infortunio 1,5 anni (intervallo 1 mese- 6 anni), ricevendo AB-LT in 60 sessioni. L'attivazione guidata dalle afferenze sensoriali delle sinergie intrinseche tra l'arto inferiore ei muscoli estensori del tronco sopra, attraverso e sotto la lesione è probabilmente alla base degli adattamenti fisiologici responsabili di questi guadagni. Sebbene tutti i bambini siano migliorati, non tutti hanno raggiunto il pieno controllo del tronco. L'incorporazione di tecniche neuromodulatorie, come la stimolazione epidurale del midollo spinale, sfida ulteriormente i limiti per il recupero della SCI precedentemente ritenuto possibile. Ci sono segnalazioni recenti di individui con LM cronica completa che riacquistano la capacità di stare in piedi e camminare con la stimolazione. La stimolazione spinale transcutanea (TcStim) fornisce uno strumento neuromodulatore non invasivo che può, analogamente alla stimolazione epidurale, aumentare lo stato centrale di eccitabilità al di sotto della lesione, consentendo così una maggiore capacità di integrazione dell'input sensoriale e aumentare l'output motorio per potenziare il recupero motorio del tronco. I bambini con LM possono non solo beneficiare di nuovi interventi neuroterapeutici, ma possono anche dimostrare miglioramenti ancora maggiori grazie alla plasticità intrinseca presente durante lo sviluppo. Precedenti studi hanno dimostrato l'efficacia di TcStim nel migliorare nettamente la postura seduta e l'attivazione dei muscoli del tronco negli adulti con LM. Nei bambini con paralisi cerebrale, TcStim combinato con AB-LT ha migliorato significativamente la locomozione rispetto al solo AB-LT. Il nostro obiettivo generale è dimostrare la "prova di principio", come primo passo necessario, che TcStim è un approccio fattibile e sicuro a un intervento terapeutico mirato al controllo del tronco nei bambini con LM. Se ritenuto fattibile e sicuro, gli studi futuri impiegheranno TcStim in combinazione con la riabilitazione riparativa per i bambini con LM per esaminare l'effetto sul controllo del tronco.