Intermitterende hypoxie lokt langdurig herstel van de motorische functie uit bij menselijke dwarslaesie

: Het doel van de studie is om te bepalen of het herhaaldelijk inademen van een laag zuurstofgehalte gedurende korte perioden (intermitterende hypoxie genoemd) de ledemaatfunctie zal verbeteren na een dwarslaesie. Dit idee komt voort uit dierstudies over ademhaling, waarin onderzoekers hebben aangetoond dat milde intermitterende hypoxie de ademhaling verbetert bij ratten met ruggenmergletsel. Deze studies hebben aangetoond dat intermitterende hypoxie spinale plasticiteit induceert, waardoor neurale verbindingen en motorneuronfunctie in het ruggenmerg worden versterkt. Blootstelling aan milde intermitterende hypoxie veroorzaakt een cascade van gebeurtenissen, waaronder een verhoogde productie van belangrijke eiwitten en een verhoogde gevoeligheid van het ruggenmergcircuit dat nodig is voor een betere ademhaling.

De onderzoekers veronderstellen in eerste instantie dat dagelijkse blootstelling aan intermitterende hypoxie gedurende 7 opeenvolgende dagen de ledemaatfunctie bij ratten en bij mensen met chronische ruggenmergletsels zal verbeteren. Eerst zullen de onderzoekers de ledemaatfunctie vergelijken bij ratten met ruggenmergletsel die een milde intermitterende hypoxiebehandeling kregen met ratten die dat niet deden. De onderzoekers meten de grijpkracht en het bewegingsvermogen in beide groepen vóór de behandeling en gedurende enkele maanden na de behandeling. De onderzoekers zullen ook het ruggenmerg van deze ratten onderzoeken om te zoeken naar de belangrijkste eiwitten, die indicatoren zijn voor spinale plasticiteit. De onderzoekers zullen deze informatie gebruiken als leidraad voor de behandelingsprotocollen wanneer de onderzoekers de ledemaatfunctie vergelijken bij personen met ruggenmergletsel met en zonder intermitterende hypoxiebehandeling.

De tweede hypothese is dat het combineren van intermitterende hypoxie met locomotorische training de ledemaatfunctie na een dwarslaesie verder zal verbeteren. Om dit idee te testen, zullen de onderzoekers de ledemaatfunctie van ratten met ruggenmergletsel die een gecombineerde intermitterende hypoxie- en loopbandtraining hebben gevolgd, vergelijken met ratten die alleen intermitterende hypoxie of bewegingstraining alleen kregen. De onderzoekers zullen sleuteleiwitten in het ruggenmerg van deze ratten onderzoeken om te bepalen of de combinatie van hypoxie en training deze indicatoren van plasticiteit verder verandert. De onderzoekers zullen ook de ledemaatfunctie vergelijken bij mensen met ruggenmergletsel die zowel intermitterende hypoxie als locomotorische loopbandtraining krijgen met degenen die een van beide behandelingen alleen krijgen.

Het uiteindelijke doel van dit onderzoek is om het potentieel van milde intermitterende hypoxie te beoordelen als een therapeutische benadering om het herstel van de ledemaatfunctie bij menselijke patiënten te stimuleren.