Sikkerhet for transkutan elektrisk stimulering Potenserende utvinning i akutt ryggmargsskadesyndrom (STEP-RAISE)

Ryggmargsskade (SCI) er ofte ødeleggende, ettersom mange SCI -pasienter er permanent funksjonshemmede, noe som resulterer i flere tiår med tapt produktivitet og kvalitetsjusterte livsår. Pasienter må i stor grad stole på støttende omsorg, ettersom det ikke eksisterer noen føderal medikamentadministrasjon (FDA)- godkjent terapi for å behandle ASCI. Selv med tidlig aggressiv fysioterapi, er frivillig bevegelse under lesjonsnivået begrenset eller til og med fraværende. Det er kritisk uoppfylt behov for strategier for å bevare nevral funksjon og forhindre mange komplikasjoner i hyperakuttfasen etter SCI inntil utskrivning til akutt rehabilitering.

I det foreslåtte prosjektet, sikkerheten av transkutan elektrisk stimulering som styrker utvinning i akutt ryggmargsskadesyndrom (trinnheving), vil vi gjennomføre en kombinert fase 1 og fase 2 pilot klinisk studie av ikke-invasiv transkutan ryggmargsstimulering (TSCIs ( Lesjon kan trygt forsterke den funksjonelle utvinningen.

Spesifikke mål:

Mål 1: Test sikkerheten til TSC -er som ble brukt under skaden på lumbosacral ryggmargen etter akutt ryggmargsskade, og startet 72 timer etter skade. Vi antar at det ikke vil være noen bivirkninger forbundet med akutt anvendelse av TSC -er. For å vurdere sikkerhet vil vi kvantifisere virkningene av TSCs på hemodynamikk, ryggradsperfusjonstrykk (SCPP) og overvåke for lokale hudstedreaksjoner.

Mål 2: Demonstrer det beviset-av-prinsippet som TSCS-applikasjonen i den akutte fasen etter skaden kan potensere utvinning. Vi antar at TSC -er kan forbedre frivillig bevegelse og/eller sensasjon akutt etter SCI målt ved en forbedret amerikansk Spinal Injury Association svekkelsespoeng (ASIA) -poeng i nærvær av TSC -er.

Mål 3: Identifiser nye behandlingsrelaterte mekanistiske biomarkører (utforskende). Vi antar at det vil være væskebaserte biomarkører som vil endre seg i innstillingen av TSCs kvittering. Vi vil kvantifisere banen til neuronal ubiquitin C-terminal hydrolase L1 (UCH-L1) og glialcelle glial fibrillary sur protein (GFAP) skademarkører i blodet og cerebrospinalvæsken (CSF) ved bruk av neste generasjon, høy-gjennomstrømnings-olink-proteomics (> 5,400 prote-prote-prote-prote-prote.

Transcutan ryggmargsstimulering vil bli levert ved bruk av den eksperimentelle bue-EX-enheten (videre medisinsk), via hudoverflateelektroder plassert over ryggraden (stimulerende elektroder) og bilateralt på iliac crests (referanseelektroder) under intervensjonen. Stimuleringsprotokollen i denne studien vil bli tilpasset fra tidligere beskrevne protokoller. Basert på tidligere studier på sikkerhet og effekt av TSC -er, vil vi bruke bifasiske bølgeformer med en sprengfrekvens på 30 Hz, en bærerfrekvens på 10 kHz, med en pulsbredde på 100μs. De nevrofysiologiske vurderingene beskrevet ovenfor vil bli brukt for å karakterisere intensiteten av stimuleringen som er nødvendig for å nå terskelen for å fremkalle muskelsvar.

Stimulering vil bli levert under den identifiserte motoriske terskelen (subthreshold stimuleringsintensitet) kontinuerlig i 60 minutter en gang om dagen i 5 dager. Intensiteten til stimuleringen vil bli økt gradvis (f.eks. 5 mA -trinn) hver økt til motorisk terskelintensitet. Økning i bagasjerom/nedre ekstremitet Muskeltone vil i tillegg bli overvåket for å vurdere om amplituden av stimulering som kreves for å nå motoriske terskelendringer med dager etter skade + TSCs behandling. Hvis ingen motoriske fremkalte potensialer (MEP) kan fremkalles på grunn av ryggmargssjokk, vil stimuleringsintensiteten bli valgt basert på tidligere rapporterte områder med effektiv stimulering, inkludert de som er observert i vår pågående kliniske studie hos pasienter med kronisk korsryggsmerter (NCT05265000) som gir full sensasjon. De spesifikke stimuleringsparametrene og optimal stimuleringsintensitet vil bli overlatt til etterforskernes skjønn under denne eksperimentelle behandlingen. En rekke undersøkte stimuleringsparametere vil bli registrert systematisk og vil bli rapportert som en del av metodikk/studieprotokollen. Deltakerne vil bli kontinuerlig overvåket og bedt om å gi verbale tilbakemeldinger angående deres følelse av stimulering for å sikre at det ikke er smerter eller ubehag under behandlingen. For skamstimulering vil elektroder bli plassert på samme sted. Deltakeren vil kontinuerlig bli overvåket og gitt lignende verbale signaler som med stimuleringsforsøkene, men ingen elektrisk strøm vil bli levert. Deltakere i begge armer vil bli informert om at de kanskje ikke føler stimuleringen.

Vitale tegn blir fanget opp under TSC-er og peri-behandling (60 minutter før og etter), samt overflateelektromyografi (EMG).

Utforskende biomarkørvurderinger Pre- og etterbehandling Biospekimener for biomarkører vil alltid bli trukket etter at informert samtykke er signert. Vi vil måle glial fibrillært surt protein (GFAP) og ubiquitin C-terminal hydrolase L1 (UCH-L1) i blod og CSF på den første stimuleringsdagen før den første stimuleringsøkten (~ 72 timer etter skade) og på den siste stimuleringsdagen (behandling nr. 5) etter den siste behandlingen. GFAP og UCH-L1 vil bli analysert ved ZSFG på Abbott Alinity I Immunoassay System. På de samme to tidspunktene vil vi også gjennomføre en global Discovery Proteomic -analyse på både plasma og CSF. Vi vil bruke den kommersielt tilgjengelige proteinbiomarkørens oppdagelsesplattform med høy gjennomstrømning basert på Olinks nærhetsforlengelsesanalyse (PEA), som pålitelig måler> 3000 proteiner ved bruk av <1 ml biofluid.

Transcutan ryggmargsstimulering har vist stort løfte i kronisk ryggmargsskade rehabiliteringsmedisin gjennom å maksimere gjenværende nevrale kretsløp og utnytte nevroplastisitet. Trinnheving vil tilby denne innovative teknologien til SCI-pasienter i den akutte fasen (innen dager etter skaden) for å etablere sikkerhet, gjennomførbarhet og bevis på konseptet for denne behandlingen i tidlig bedring. Step-Raise tilbyr en kreativ tilnærming til å bringe et rehabiliterende inngrep til det akutte omsorgssiden før begynnelsen av nevro-rehabilitative platå. Denne ikke-invasive teknikken har potensialet til å forbedre den tidlige behandlingen av SCI ved å tilby en bro til tidlig mobilisering som foreløpig ikke er mulig for SCI-pasienter. Gitt den ikke-invasive, relativt billige og bærbare karakteren av teknologien, kan TSC-er distribueres i ressursbegrensede områder som opprettholder egenkapitalen for overlevende fra traumatisk SCI.

Trinnheving er et essensielt første skritt før en definitiv effektivitetsforsøk av TSC-er i ICU. Det vil gi kritisk foreløpig informasjon som gjør at teamet vårt kan utforme og drive en slik prøve, som hvis positivt, kan radikalt endre paradigmet for tidlig rehabilitering i ICU og endre standard for omsorg.