Estimulação da medula espinhal controlada pelo cérebro em pacientes com lesão da medula espinhal (STIMO-BSI)

Em um estudo atual, o primeiro em humanos, chamado Stimulation Movement Overground (STIMO, NCT02936453), a Estimulação Elétrica Epidural (EES) da medula espinhal é aplicada para permitir que indivíduos com lesão crônica grave da medula espinhal (SCI) concluam o treinamento intensivo de neurorreabilitação locomotora . Neste estudo de viabilidade clínica, foi demonstrado que o EES resulta em uma melhora imediata da função de caminhada e que, quando aplicado repetidamente como parte de um programa de neurorreabilitação, o EES pode melhorar o controle motor da perna e desencadear a recuperação neurológica em indivíduos com LME grave a um certo extensão (Wagner et al. 2018).

Estudos pré-clínicos mostraram que vincular a atividade cerebral ao início e à modulação dos protocolos de estimulação da medula espinhal não apenas melhora a usabilidade da estimulação, mas também aumenta a recuperação neurológica. De fato, os ratos aprenderam rapidamente a modular sua atividade cortical para ajustar a amplitude dos protocolos de estimulação da medula espinhal. Essa interface cérebro-espinha permitiu que eles aumentassem a amplitude do movimento de suas pernas paralisadas para subir uma escada (Bonizzato et al. 2018). Além disso, a reabilitação da marcha possibilitada por essa interface cérebro-espinha (BSI) aumentou a plasticidade e a recuperação neurológica. Quando o EES foi correlacionado com a atividade do neurônio cortical durante o treinamento, os ratos mostraram melhor recuperação do que quando o treinamento foi apoiado apenas por estimulação contínua (Bonizzato et al. 2018). Este conceito de interface cérebro-espinha foi validado em primatas não humanos (Capogrosso et al. 2016).

A Clinatec (Grenoble, França) desenvolveu um dispositivo de registro de eletrocorticograma (ECoG) totalmente implantável com um conjunto de eletrodos peridurais de 64 canais capaz de registrar sinais elétricos do córtex motor por um período prolongado de tempo e com uma alta relação sinal-ruído sinais do córtex motor. Este sistema baseado em ECoG permitiu que pacientes tetraplégicos controlassem um exoesqueleto (ClinicalTrials.gov, NCT02550522) com até 8 graus de liberdade para o controle do membro superior (Benabid et al. 2019). Este dispositivo foi implantado em 2 indivíduos até agora; um deles usa esse sistema tanto no hospital quanto em casa há mais de 3 anos.

Nossa hipótese é que EES controlado por ECoG em indivíduos com LME estabelecerá uma ponte direta entre a intenção motora do paciente e a medula espinhal abaixo da lesão, o que não apenas melhorará ou restaurará o controle voluntário dos movimentos das pernas, mas também aumentará a neuroplasticidade e a recuperação neurológica quando combinado com a neurorreabilitação.