Motoriske og autonome samtidige helseforbedringer med nevromodulasjon og eksoskjeletttrening: En RCT hos personer med SCI (MACHINE)

Ryggmargsskade (SCI) er en alvorlig lidelse som ikke bare resulterer i motoriske mangler (dvs. lammelse), men også en myriade av autonome dysfunksjoner (dvs. urinveier/tarm/seksuelle svekkelser og blodtrykksustabilitet). Gjenoppretting av motoriske så vel som autonome funksjoner er fortsatt blant toppprioriteringene for personer med SCI. Personer med SCI utvikler kardiovaskulær (CV) sykdom i en yngre alder og i større grad enn personer uten skade. Både lave nivåer av fysisk aktivitet og dyp blodtrykksustabilitet (BP), som ofte oppleves av personer med skader på eller over det sjette thoraxnivået, forklarer sannsynligvis den økte risikoen.

Neurogen nedre urinveisdysfunksjon (LUT) påvirker over 90 % av individer med SCI. Denne dysfunksjonen fører til vesiko-ureteral-renal refluks, urinveisinfeksjoner, dannelse av blærestein og nedsatt nyrefunksjon - som til slutt fører til betydelig sykdomsbyrde og dårligere helserelatert livskvalitet. Tarmfunksjonen er også betydelig kompromittert etter SCI, som viser seg som forstoppelse, nedsatt kolonmotilitet og tap av viljekontroll som resulterer i episoder med fekal inkontinens - som disponerer en person for økt risiko for langtidskomplikasjoner. Over 60 % rapporterer at tarmdysfunksjon har en negativ innvirkning på livskvaliteten. Til slutt inkluderer alvorlige svekkelser i seksuell funksjon etter SCI erektil dysfunksjon, ejakulasjonsforstyrrelser/ anejakulasjon hos menn og redusert vaginal smøring hos kvinner, med begge kjønn som opplever orgasmiske problemer eller anorgasmi, samt endringer i seksualdrift og seksuell tilfredshet.

Aktivitetsbasert terapi (ABT) er et vanlig og effektivt middel for å forbedre gangfunksjonen etter skade og kan lette generelt helsevedlikehold; dette inkluderer en forbedring av nevral BP-kontroll, så vel som blære, tarm og seksuelle funksjoner. Den nyere utviklingen av robotassistert gangtrening (f.eks. Lokomat) i motsetning til arbeidsintensive manuelt assisterte terapeutiske strategier reduserer også belastningen på terapeuter og helseutgifter. Lokomat er et datastyrt rehabiliteringssystem for gange som består av et par robotbein som en deltagers lår og ben er festet til. Denne enheten gir full hjelp for bena til å gå gjennom bevegelsene til å gå med hofte- og knemotorer. Et selesystem over hodet holder deltakerens kroppsvekt over tredemøllen.

Nevromodulering, som potensielt aktiverer isolerte nevronale kretser i ryggmargen, har fått betydelig anerkjennelse de siste årene som en lovende tilnærming for å målrette mot ulike nevrologiske dysfunksjoner. Det enorme terapeutiske potensialet til epidural ryggmargsstimulering demonstrerer demping av spastisitet hos individer med motoriske ufullstendige skader. Dessuten forbedret denne stimuleringen ståevnen, evnen til å generere rytmiske, lokomotorisk-lignende lembevegelser og gjenopprettet frivillig kontroll over funksjonelle bevegelser hos personer med motoriske skader. Vårt tidligere spennende og banebrytende pilotarbeid fremhever kapasiteten til TCSCS til å modulere spinalkretser (An Autonomic Neuroprosthesis: Noninvasive Electrical Spinal Cord Stimulation Restores Autonomic Cardiovascular Function in Individuals with Spinal Cord Injury. J Neurotrauma. 2018;35(3):446- 451. doi:10.1089/neu.2017.5082). For å administrere TCSCS plasseres små selvklebende elektroder på huden rundt ryggmargen og hoftene. Elektrodene er koblet til en maskin som genererer en liten elektrisk strøm. Etter å ha slått på maskinen, kan deltakeren føle en liten elektrisk strøm under elektrodene, selv om det ikke skal fremkalle smerte.

Til tross for litteratur som støtter fordelene med TCSCS og ABT, er effekten av å pare TCSCS med ABT stort sett ukjent. Disse terapiene er tilpasningsdyktige, ikke-invasive og relativt rimelige, med potensial til å gi både motoriske og autonome funksjoner samtidig fordel. Randomiserte kontrollerte studier er nødvendig for å bedre validere disse intervensjonene for kliniske omgivelser.

Prosjektbegrunnelse:

Motorisk lammelse og autonome dysfunksjoner har blitt identifisert som en hovedprioritet for utvinning av personer med SCI. Å adressere disse dysfunksjonene kan til slutt føre til forbedret helserelatert livskvalitet (HRQOL). Bruk av ABT med ikke-invasiv og tilpasningsdyktig TCSCS har potensial til å redusere risikofaktorer for CV-sykdom og andre autonome dysfunksjoner i denne risikopopulasjonen.