Riabilitazione e rimodellamento corticale dopo intervento chirurgico per lesione del midollo spinale

Il recupero della funzione della mano e del braccio è di fondamentale importanza per ridurre i costi di assistenza a lungo termine e aumentare la qualità della vita per le persone con tetraplegia a causa di lesioni del midollo spinale (SCI). Un sottogruppo di questi individui, con lesioni nel midollo spinale cervicale medio-basso, è candidato alla chirurgia di trasferimento del nervo. La chirurgia di trasferimento del nervo ripristina la funzione dopo la LM attraverso la coaptazione di nervi donatori ridondanti e intatti ai nervi del ricevente che sorgono a livello di SCI o al di sotto di essa. L'uso del trasferimento nervoso dopo la LM è relativamente nuovo e molti pazienti mostrano un notevole recupero della funzione motoria della mano e del braccio nei mesi successivi, tuttavia altri mostrano un recupero molto più limitato. L'entità del recupero è probabilmente limitata, in parte, dalla variabilità della riabilitazione e dalla capacità della corteccia motoria di incorporare i nuovi circuiti periferici risultanti da questa procedura chirurgica. È fondamentale determinare la risposta delle reti motorie corticali al trasferimento nervoso e il ruolo svolto dalla riabilitazione nel sostenere la plasticità corticale e il recupero motorio. Se questa esigenza non viene soddisfatta, persisterà un recupero incompleto da questo intervento chirurgico all'avanguardia e non si realizzerà la potenziale applicazione a una popolazione di pazienti più ampia.

Gli investigatori verificheranno l'ipotesi centrale secondo cui la chirurgia del trasferimento del nervo dopo la SCI cervicale crea una nuova rete motoria corticale, che può supportare il ritorno della funzione mano destra/arto anteriore attraverso il rimodellamento dipendente dalla riabilitazione. L'ipotesi si è basata su 1) un precedente lavoro su un modello animale che mostrava che la riabilitazione rimodella le mappe motorie corticali, 2) il lavoro pionieristico di una manciata di clinici, incluso il collaboratore dello studio, Justin Brown, che hanno applicato il trasferimento nervoso per bypassare i livelli spinali colpiti da lesioni, e 3) lavoro recente che utilizza la stimolazione magnetica transcranica (TMS) nella LM umana per mappare la rappresentazione corticale dei muscoli del braccio nella zona di conservazione parziale e la capacità di migliorare la funzione mano-braccio attraverso un addestramento robotico intensivo in pazienti con disabilità cronica soggetti. L'uso di TMS per mappare le reti motorie corticali consentirà agli investigatori di misurare la riorganizzazione corticale risultante dal trasferimento nervoso e determinare la misura in cui la riabilitazione può coinvolgere questa rete motoria corticale alternativa. Il fondamento logico degli studi proposti è che sarà necessaria una determinazione dei meccanismi che supportano il recupero mediato dalla riabilitazione dopo il trasferimento del nervo per ottimizzare e perfezionare l'attuale pratica clinica.