Miglioramenti della salute motoria e autonomica concomitanti con la neuromodulazione e l'allenamento dell'esoscheletro: un RCT in individui con LM (MACHINE)

La lesione del midollo spinale (SCI) è un disturbo grave che provoca non solo deficit motori (ad es. paralisi) ma anche una miriade di disfunzioni autonomiche (es. tratto urinario/intestino/disturbi sessuali e instabilità della pressione arteriosa). Il ripristino delle funzioni motorie e autonomiche rimane tra le massime priorità per le persone con LM. Gli individui con LM sviluppano malattie cardiovascolari (CV) in giovane età e con tassi maggiori rispetto agli individui senza lesioni. Sia i bassi livelli di attività fisica che la profonda instabilità della pressione sanguigna (BP), comunemente vissuta da individui con lesioni pari o superiori al sesto livello toracico, probabilmente spiegano l'aumento del rischio.

La disfunzione neurogena del tratto urinario inferiore (LUT) colpisce oltre il 90% delle persone con LM. Questa disfunzione porta a reflusso vescico-ureterale-renale, infezioni del tratto urinario, formazione di calcoli alla vescica e compromissione della funzionalità renale, portando in ultima analisi a un significativo carico di malattia e a una qualità di vita più scarsa in relazione alla salute. Anche la funzione intestinale è significativamente compromessa dopo la LM, presentandosi come costipazione, compromissione della motilità del colon e perdita del controllo volontario con conseguenti episodi di incontinenza fecale, predisponendo un individuo ad un aumentato rischio di complicanze a lungo termine. Oltre il 60% riferisce che la disfunzione intestinale ha un impatto negativo sulla qualità della vita. Infine, gravi compromissioni della funzione sessuale a seguito di LM includono disfunzione erettile, disturbi dell'eiaculazione/aneiaculazione negli uomini e ridotta lubrificazione vaginale nelle donne, con entrambi i sessi che presentano difficoltà orgasmiche o anorgasmia, nonché alterazioni del desiderio sessuale e della soddisfazione sessuale.

La terapia basata sull'attività (ABT) è un mezzo comune ed efficace per migliorare la funzione di deambulazione post-infortunio e può facilitare il mantenimento della salute generale; ciò include un miglioramento del controllo neurale della pressione arteriosa, così come della vescica, dell'intestino e delle funzioni sessuali. Lo sviluppo più recente dell'addestramento alla deambulazione assistito da robot (ad es. Lokomat) in contrasto con le strategie terapeutiche manualmente assistite ad alta intensità di lavoro, riduce anche il carico sui terapisti e le spese sanitarie. Il Lokomat è un sistema di riabilitazione per la deambulazione controllato da computer che consiste in un paio di gambe robotiche a cui sono legate le cosce e le gambe di un partecipante. Questo dispositivo fornisce un'assistenza completa alle gambe per eseguire il movimento della deambulazione con i motori dell'anca e del ginocchio. Un sistema di imbracatura sopra la testa mantiene il peso corporeo del partecipante sopra il tapis roulant.

La neuromodulazione, che potenzialmente attiva i circuiti neuronali isolati del midollo spinale, ha ricevuto negli ultimi anni un riconoscimento significativo come approccio promettente per colpire varie disfunzioni neurologiche. L'immenso potenziale terapeutico della stimolazione epidurale del midollo spinale dimostra la mitigazione della spasticità negli individui con lesioni motorie incomplete. Inoltre, questa stimolazione ha migliorato la capacità di stare in piedi, la capacità di generare movimenti ritmici degli arti simili a quelli locomotori e ha ripristinato il controllo volontario dei movimenti funzionali in individui con lesioni motorie complete. Il nostro passato entusiasmante e rivoluzionario lavoro pilota evidenzia la capacità del TCSCS di modulare i circuiti spinali (An Autonomic Neuroprosthesis: Noninvasive Electrical Spinal Cord Stimulation Restores Autonomic Cardiovascular Function in Individuals with Spinal Injury. J Neurotrauma. 2018;35(3):446-451. doi:10.1089/neu.2017.5082). Per somministrare il TCSCS, vengono posizionati piccoli elettrodi adesivi sulla pelle attorno al midollo spinale e ai fianchi. Gli elettrodi sono collegati a una macchina che genera una piccola corrente elettrica. Dopo aver acceso la macchina, il partecipante può sentire una piccola corrente elettrica sotto gli elettrodi, anche se non dovrebbe provocare alcun dolore.

Nonostante la letteratura supporti i vantaggi di TCSCS e ABT, gli effetti dell'associazione di TCSCS con ABT sono in gran parte sconosciuti. Queste terapie sono adattabili, non invasive e relativamente convenienti, con il potenziale di beneficiare contemporaneamente sia delle funzioni motorie che di quelle autonomiche. Sono necessari studi controllati randomizzati per convalidare meglio questi interventi per le impostazioni cliniche.

Razionale del progetto:

La paralisi motoria e le disfunzioni autonomiche sono state identificate come una delle principali priorità per il recupero da parte di individui con LM. Affrontare queste disfunzioni può in definitiva tradursi in un miglioramento della qualità della vita correlata alla salute (HRQOL). L'uso di ABT con TCSCS non invasivo e adattabile ha il potenziale per ridurre i fattori di rischio di malattia CV e altre disfunzioni autonomiche in questa popolazione a rischio.