척수 손상 및 근위축성 측삭 경화증 환자의 손 사용에 대한 원격 허혈 조절의 효과

대부분의 척수 손상(SCI)은 전체 절단이 아니며, 이는 손상 후 잔여 신경 회로가 있음을 나타냅니다. 신체 훈련 및 신경 자극을 포함한 SCI 후 재활 개입은 뇌, 피질 척수로(CST) 및 척추 수준에서 운동 경로를 재구성하는 것으로 나타났습니다. 신경 가소성이라는 과정. SCI 후 신경 가소성으로 인한 기능적 개선은 잔류 신경 회로의 흥분성 향상 또는 동물 연구에서 나타난 축삭 발아에서 비롯될 수 있습니다. 그러나 신체 훈련과 신경 자극 모두 많은 반복이 필요하며 개입 효과의 유지가 일시적일 수 있습니다. 따라서 다른 개입과 함께 신경가소성을 상승적으로 개선하기 위한 효과적인 접근 방식이 필요합니다. 원격 허혈 조절(RIC)은 신경 가소성을 촉진하는 것으로 나타났으며 다음과 같은 실용적이고 이론적인 이점이 있을 수 있습니다. 1) RIC는 최소한의 장비(타이머 및 수동 혈압 장치)를 필요로 합니다. 2) RIC는 저산소증 유도 인자 1a(HIF-1a)와 신경가소성을 촉진할 가능성이 있는 항염증 매개체를 촉진하는 것으로 나타났습니다. 사실, 최근의 한 연구는 운동 학습 개입 전에 RIC를 도입하는 것이 운동 학습 이전에 가짜 컨디셔닝에 비해 운동 성능 향상에 더 크고 오래 지속되는 효과가 있음을 유능한 피험자를 대상으로 입증했습니다. 이 제안된 연구에서 조사관은 자궁 경부 SCI ​​후 손 근육의 신경가소성을 촉진하기 위해 신체 훈련과 결합된 RIC를 조사할 것입니다. 이것은 SCI 인구에 RIC를 도입하는 첫 번째 연구가 될 것입니다. 연구자들은 RIC가 피질 척수의 흥분성을 증가시켜 운동 과제 훈련과 급격하게 시너지 효과를 낼 것이라는 가설을 세웠습니다. 1) 피질 발화 증가, 2) 시냅스 전달 강화, 3) 척수 운동 뉴런 모집 개선 또는 4) 기타 메커니즘과 같은 피질척수 흥분성을 증가시키는 기본 메커니즘을 확인하는 것은 신경 손상 후 기능 회복을 촉진하는 중요한 단계입니다. 목표 1: 단무지벌림근(APB) 근육에서 운동 피질척수 흥분성에 대한 근육 수축 운동 한 차례 전에 활성 대 가짜 RIC의 효과를 확인합니다. 조사관은 또한 피질 척수 흥분성의 변화 수준을 국소화하기 위해 피질 내 촉진/억제 및 말초 신경 전도 프로파일을 평가할 것입니다. 목표 2: SCI가 있는 개인의 전신 염증 매개체에 대한 활성 대 가짜 RIC의 효과를 조사합니다. SCI를 앓고 있는 개인은 종종 만성 염증의 징후와 조절되지 않는 면역 체계 기능의 다른 측면을 보입니다. 건강한 성인을 대상으로 한 연구에서 RIC를 한 번 적용하면 15분 및 24시간 후에 순환하는 백혈구에서 염증성 유전자 발현을 억제할 수 있는 것으로 나타났습니다. 염증성 사이토카인의 상향 조절은 BDNF와 같은 신경가소성을 촉진하는 유전자의 발현 감소와 관련이 있습니다. 여기에서 연구자들은 RIC 전후의 혈액에서 염증 매개체의 하위 집합을 측정하여 RIC가 만성 척수손상 환자의 전신 염증을 감소시키는지 여부를 결정할 것입니다. 목표 3: 불완전한 cSCI 및 신체 건강한 피험자를 대상으로 활성 대 가짜 RIC 동안 심박수(HR), 혈압(BP) 및 산소 포화도(SaO2)의 변화를 확인합니다. RIC는 건강한 인구뿐만 아니라 심장 질환이 있는 개인과 지주막하 출혈이 있는 위독한 환자에게도 안전한 것으로 나타났습니다. 그러나 SCI 환자의 RIC 안전성을 설명하는 데이터는 없습니다. 자율 신경계(ANS)의 손상은 심혈관 조절 장애에 기여하고 RIC에 대한 생리적 반응을 변경할 수 있습니다. 또한 SCI 인구, 특히 자궁 경부 SCI가 있는 사람들은 통증/불쾌감을 느끼는 제한된 능력을 포함하여 광범위한 감각 장애를 가지고 있습니다. 조사관은 RIC 동안 HR, BP 및 SaO2 반응을 실시간으로 기록할 뿐만 아니라 cSCI 및 건장한 피험자를 가진 개인의 통증 척도 및 RIC의 부작용을 문서화합니다.