Marcha Assistida por Exoesqueleto Combinada com Estimulação Espinhal Transcutânea: Efeito em Biomarcadores de Imagiologia e Séricos da Massa Muscular Esquelética e da Força Óssea.

Contexto: A imobilização resulta em perda óssea que predispõe à osteoporose e fratura, podendo ser complicada por não consolidação, infeção e trombose venosa profunda. A redução da contração muscular após LME e a libertação elevada de cortisol contribuem para um estado catabólico, resultando numa perda de massa de tecido magro (MTM) abaixo do nível da lesão. Seis meses após LME motora completa, a área de secção transversal (AST) muscular média diminui significativamente no quadricípite, nos isquiotibiais e nos adutores da anca (14-16%), e 12% e 24% no sóleo e gastrocnémio, respetivamente. Após LME, os músculos do quadricípite geram menos força total e força por unidade de área quando estimulados por estimulação elétrica com eletrodo de superfície. Esta perda de AST e força muscular nos membros inferiores limita a capacidade de estar de pé, andar e preservar osso — mesmo que estratégias de regeneração neural possam ser implementadas no futuro. Além da marcada atrofia muscular esquelética, pessoas com LME motora completa não ambulatória também experienciam uma perda precipitada de conteúdo mineral ósseo (CMO) e densidade mineral óssea (DMO) de até 1% por semana abaixo do nível da lesão. Em indivíduos com lesões motoras incompletas que não atingiram o seu potencial de marcha, ainda há uma perda óssea considerável devido à imobilização que pode atingir o limiar de fratura anos após a lesão. Esta rápida perda óssea durante os primeiros dois anos após LME resulta numa DMO volumétrica (DMOv) no DF e PT diminuindo ~50% e 26% nos compartimentos trabecular e cortical, respetivamente. Durante a fase crónica da LME, a perda óssea continua mais lentamente ao longo da vida do indivíduo. Esta perda muscular e óssea coloca indivíduos com LME em alto risco de fratura por fragilidade. Mais de 50% dos indivíduos com LME experienciam uma fratura por fragilidade ao longo da vida. Objetivos: Objetivo 1: Comparar os efeitos de 108 sessões de EAW + sham tSCS versus EAW + tSCS ativa na unidade músculo-osso em participantes com LME crónica dependentes de cadeira de rodas. Objetivo 2 (exploratório): Determinar as respostas agudas ao longo do tempo para biomarcadores séricos/plasmáticos de reabsorção e formação óssea, atividade contrátil muscular, e os perfis de mRNA de exossomas circulantes recolhidos antes (tempo 0), e novamente 30, 60, 120, 180 minutos e 24, e 48 horas após uma sessão aguda de ambas as intervenções de treino EAW + tSCS ativa e EAW + sham tSCS. Local: O recrutamento de participantes, a intervenção do ensaio clínico (EAW + sham tSCS versus EAW + tSCS ativa), recolha de dados EMG, absorciometria de raios-X de dupla energia (DXA), tomografia computadorizada quantitativa periférica (pQCT), ressonância magnética (RM) para medir a área de secção transversal da coxa média, e as respostas ao longo do tempo para biomarcadores séricos/plasmáticos de reabsorção e formação óssea e atividade contrátil muscular serão realizados na Kessler Foundation e no James J. Peters VA Medical Center. Desenho: Após cumprirem critérios de elegibilidade, utilizadores de cadeira de rodas com LME crónica serão randomizados em blocos para o grupo EAW + tSCS ativa ou EAW + sham tSCS (n=12 em cada grupo). Ambos os grupos receberão 60 minutos de treino EAW em piso por sessão, totalizando 108 sessões (3 X semana durante 36 semanas). Além do treino EAW, o grupo EAW + tSCS ativa receberá simultaneamente tSCS lombossacra direcionada para ativar o gerador central de padrão locomotor. Participantes: Vinte e quatro participantes (12 participantes/grupo) com LME serão recrutados ao longo de 4 anos e aleatoriamente atribuídos a um grupo EAW + sham tSCS ou EAW + tSCS ativa. No final do primeiro ano, aproximadamente 3 participantes terão completado o protocolo. Medidas de resultado: Na linha de base, os investigadores realizarão imagiologia para medir densidade e força óssea, EMG de superfície para avaliar contratilidade muscular, e uma resposta ao longo do tempo para biomarcadores séricos musculares e ósseos após um episódio agudo de EAW. Os investigadores recolherão estes mesmos dados novamente após ~54 sessões de treino (ponto intermédio), e após 108 sessões de treino (ponto temporal mês 9). Além disso, RM de ambas as pernas para AST muscular será realizada na linha de base e no ponto temporal mês 9.