Sicurezza della stimolazione elettrica transcutanea Recupero di potenziamento nelle sindromi da lesione del midollo spinale acuto (STEP-RAISE)

La lesione del midollo spinale (SCI) è spesso devastante, poiché molti pazienti con SCI sono permanentemente disabili con conseguenti decenni di perdita di produttività e anni di vita adeguati alla qualità. I pazienti devono in gran parte affidarsi a cure di supporto, poiché non esiste la terapia approvata da Drug Administration (FDA) per il trattamento dell'ASCI. Anche con la terapia fisica aggressiva precoce, il movimento volontario al di sotto del livello della lesione è limitato o addirittura assente. Vi è una necessità critica insoddisfatta di strategie per preservare la funzione neurale e prevenire l'ospite di complicanze nella fase iperacuta dopo la SCI fino alla dimissione alla riabilitazione acuta.

In the proposed project, Safety of Transcutaneous Electrical stimulation Potentiating Recovery in Acute spinal cord Injury SyndromEs (STEP-RAISE), we will conduct a combined Phase 1 and Phase 2 pilot clinical trial of non-invasive transcutaneous spinal cord stimulation (tSCS), and track the course of neurophysiological recovery following aSCI with granular objective outcome measures to determine whether implementation of early tSCS below the level of lesion can Aumentare in modo sicuro il recupero funzionale.

Obiettivi specifici:

Obiettivo 1: testare la sicurezza dei TSC applicati al di sotto del livello di lesione al midollo spinale lombosacrale dopo lesioni acute del midollo spinale, a partire da 72 ore dopo la lesione. Ipotizziamo che non ci saranno eventi avversi associati all'applicazione acuta dei TSC. Per valutare la sicurezza, quantificheremo gli impatti dei TSC sull'emodinamica, sulla pressione di perfusione del midollo spinale (SCPP) e monitorino le reazioni locali del sito cutaneo.

AIM 2: dimostrare la prova del principio che l'applicazione di TSCS nella fase acuta post-infortunio può potenziare il recupero. Ipotizziamo che i TSC possano migliorare il movimento volontario e/o la sensazione acutamente dopo la SCI misurata da un punteggio di compromissione dell'Associazione delle lesioni spinali americane (Asia) migliorato in presenza di TSC.

Obiettivo 3: identificare nuovi biomarcatori meccanicistici legati al trattamento (esplorativo). Ipotizziamo che ci saranno biomarcatori a base di fluidi che cambieranno nell'impostazione della ricevuta di TSCS. Quantificeremo la traiettoria dei marcatori di lesioni acidi acidi gliali (GFAP) di proteina acida gliale (GFAP) di proteina fibrillare gliale (GFAP) di proteina fibrillare gliale (GFAP) di proteina acida gliale (GFA) di uCh e GFAP) di fluido di olink ad alta generazione (CSF) di cellula glance, a livello di olink ad alta generazione, a livello di olink ad alta generazione (proteine di olink ad alta generazione (proteine> 400).

La stimolazione spinale transcutanea verrà consegnata utilizzando il dispositivo ARC-EX sperimentale (in avanti medico), tramite elettrodi di superficie cutanea posizionati sulla colonna vertebrale (stimolanti elettrodi) e bilateralmente sulle creste iliache (elettrodi di riferimento) durante l'intervento. Il protocollo di stimolazione in questo studio sarà adattato dai protocolli precedentemente descritti. Sulla base di studi precedenti sulla sicurezza e sull'efficacia dei TSC, useremo forme d'onda bifasiche con una frequenza di scoppio di 30 Hz, una frequenza portante di 10 kHz, con una larghezza di impulso di 100 µs. Le valutazioni neurofisiologiche sopra descritte verranno utilizzate per caratterizzare l'intensità della stimolazione necessaria per raggiungere la soglia per suscitare le risposte muscolari.

La stimolazione verrà consegnata al di sotto della soglia motoria identificata (intensità di stimolazione della sotto -soglia) continuamente per 60 minuti una volta al giorno per 5 giorni. L'intensità della stimolazione sarà aumentata gradualmente (ad esempio, 5 passi) ogni sessione all'intensità della soglia motoria. L'aumento del tono muscolare del tronco/agli arti inferiori verrà inoltre monitorato per valutare se l'ampiezza della stimolazione richiesta per raggiungere le variazioni della soglia motoria con giorni dopo lesioni + TSCS. Se non possono essere suscitati potenziali evocati motori (MEP) a causa dello shock spinale, l'intensità di stimolazione verrà scelta in base a intervalli precedentemente riportati di stimolazione efficace, comprese quelle osservate nella nostra sperimentazione clinica in corso in pazienti con lombalgia cronica (NCT05265000) che forniscono intervalli di massima stimolazione tollerabile in persone senza SCI, che hanno la piena sensazione. I parametri di stimolazione specifici e l'intensità ottimale di stimolazione saranno lasciati alla discrezione degli investigatori durante questo trattamento sperimentale. Una serie di parametri di stimolazione studiati sarà sistematicamente registrato e sarà riportato come parte del protocollo metodologico/studio. I partecipanti verranno continuamente monitorati e chiedono di fornire qualsiasi feedback verbale sulla loro sensazione di stimolazione per garantire che non vi sia dolore o disagio durante il trattamento. Per la stimolazione sham, gli elettrodi verranno collocati nella stessa posizione. Il partecipante verrà continuamente monitorato e somministrato segnali verbali simili come per le prove di stimolazione, ma non verrà consegnata corrente elettrica. I partecipanti a entrambe le armi saranno informati che potrebbero o meno sentire la stimolazione.

I segni vitali saranno catturati durante i TSC e il per-trattamento (60 minuti pre e post-), nonché elettromiografia di superficie (EMG).

Valutazioni dei biomarcatori esplorativi verranno sempre prelevati i biospecimen pre e post trattamento per biomarcatori dopo che il consenso informato è stato firmato. Misureremo la proteina acida fibrillare gliale (GFAP) e l'ubiquitina C-terminal idrolasi L1 (UCH-L1) nel sangue e nel CSF il primo giorno di stimolazione prima della prima sessione di stimolazione (~ 72 ore dopo lesioni) e l'ultimo giorno di stimolazione (trattamento n. 5) dopo l'ultimo trattamento. GFAP e UCH-L1 verranno analizzati a ZSFG sul sistema Immunoway Abbott Alinity I. In quegli stessi 2 punti temporali condurremo anche un test proteomico di scoperta globale sia sul plasma che sul CSF. Utilizzeremo la piattaforma di scoperta di biomarcatori di proteine ad alto rendimento disponibile in commercio basata sul dosaggio di estensione di prossimità di Olink (PEA), che misura in modo affidabile> 3.000 proteine usando <1 ml di biofluide.

La stimolazione transcutanea del midollo spinale ha mostrato una grande promessa nella medicina di riabilitazione della lesione del midollo spinale cronico attraverso la massimizzazione dei circuiti neurali residui e sfruttando la neuroplasticità. Step-Raise offrirà questa tecnologia innovativa ai pazienti con SCI nella fase acuta (in pochi giorni dalla loro lesione) per stabilire la sicurezza, la fattibilità e la prova del concetto di questo trattamento nel recupero precoce. Step-Raise offre un approccio creativo per portare un intervento riabilitativo al letto di cure acute prima dell'inizio dell'altopiano neuro-rehabilitativo. Questa tecnica al letto e non invasiva ha il potenziale per migliorare notevolmente la gestione precoce della SCI offrendo un ponte alla mobilitazione precoce che attualmente non è possibile per i pazienti SCI. Data la natura non invasiva, relativamente economica e portatile della tecnologia, i TSC possono essere distribuiti in aree limitate di risorse che sostengono l'equità del trattamento per i sopravvissuti alla SCI traumatica.

La fase-raise è un primo passo essenziale prima di una prova di efficacia definitiva dei TSC in terapia intensiva. Fornirà informazioni preliminari critiche che consentiranno al nostro team di progettare e alimentare adeguatamente tale prova, che se positivo potrebbe cambiare radicalmente il paradigma della riabilitazione precoce nell'ICU e il cambiamento di standard di cura.