Ryggmargsassosiativ plastisitet for ALS

Amyotrofisk lateral sklerose (ALS) er mer utbredt hos veteraner enn sivile, noe som fører til at ALS blir ansett som en servicetilkoblet tilstand av VA. ALS har ufullstendig degenerasjon av øvre og nedre motorneuronbaner i ryggmargen, en omstendighet som ligner på ryggmargsskade (SCI). Transkutan ryggmargsstimulering (TSCS) har vist et bemerkelsesverdig potensial for å aktivere skadede kretsløp etter SCI for å forbedre motorisk og autonom funksjon.

Delvis finansiert av en tidligere VA-pris (RX002527), har vi foreløpige data som viser at sammenkobling av subterskel cervical TSCS-pulser med suprathreshold transcranial magnetic stimulation (TMS)-pulser kan forbedre håndmuskelmotoriske fremkalte potensialer når den kortikale pulsen når den cervikale ryggmargen millisekunder før spinalpulsen. Dette beviset for umiddelbar lettelse av responsen på ett par pulser antyder at hvis gitt gjentatte ganger, kan denne tilnærmingen mediere ryggmargsassosiativ plastisitet (SCAP) som varer ut perioden med paret stimulering. Etterforskerne foreslår at økende nevral plastisitet på denne måten kan brukes som en metode for å styrke frivillig (kortikal) motorisk utgang og/eller for å "prime" svekkede kretsløp for forbedret respons på oppgaveorientert trening.

Både trening og nevromodulasjon er understudert i ALS. Selv om det ikke er sannsynlig at de vil kurere den underliggende sykdomsmekanismen, har disse tilnærmingene potensial til å formidle symptomatisk fordel. Vi streber etter å finne bedre måter å drive sykdomsorientert forskning på som kan gi direkte klinisk nytte til forskningsdeltakere med ALS og samtidig øke vitenskapelig forståelse. I tillegg favoriserer de fleste inngangskriterier for ALS kliniske studier sterkt de på tidligere stadier av sykdommen. Strenge inngangskriterier er forståelige fra et vitenskapelig perspektiv. Imidlertid har vi gjentatte ganger observert frustrasjonen og avvisningen av personer med ALS som ikke kan gå inn i kliniske studier. Vår foreslåtte studie begrenser ikke tilgang etter tid siden symptomdebut. Etterforskerne håper dermed å produsere mer generaliserbar kunnskap ved å utføre en faset studie:

1. Optimalisering: SCAP synaptisk sammenkoblingsintervall og repeterende frekvensmønster vil bli individuelt optimalisert for å forbedre håndmuskelens eksitabilitet og fingerferdighet. Etterforskerne antar at par av stimuli med TMS som ankommer cervical ryggmargen opptil 2 ms før TSCS, levert i et "intermitterende theta burst" mønster, vil produsere den sterkeste tilretteleggingen av håndens nevrale kretsløp.
2. Konsolidering: To-ukers programmer med SCAP alene versus trening alene versus SCAP pluss oppgaveorientert håndtrening vil bli sammenlignet. Etterforskerne antar at den kombinerte intervensjonen vil resultere i større og lengre varige fysiologiske og kliniske fordeler enn begge modalitetene i seg selv.

Det er for tiden ingen kliniske studier i verden som involverer magnetisk hjerne parret med fasisk elektrisk spinalstimulering for ALS. Derfor må sikkerheten spores nøye. Bortsett fra detaljerte kliniske sikkerhetstiltak, vil etterforskerne analysere serumbiomarkører tegnet ved baseline og ulike stadier av studien for å bedre forstå om baselinenivåer av nevrodegenerative, eksitotoksiske, inflammatoriske og nevrotrope biomarkører assosieres med enten gunstige eller skadelige responser på SCAP og treningsintervensjoner. .