Effetto della stimolazione epidurale del midollo spinale lombosacrale sul movimento volontario, in piedi, e ha assistito passo dopo paraplegia motore completo: un caso di studio

Prof Harkema Susan PhD uno b , Gerasimenko Yury PhD c d , Hodes Jonathan MD uno , il prof Joel Burdick dottorato di ricerca e ,Angeli Claudia PhD uno b , Chen Yangsheng PhD uno b , Christie Ferreira BSc uno b , Andrea Willhite BA uno b , Enrico Rejc Master f ,Prof Robert Grossman G MD g , il Prof V. Reggie Edgerton dottorato di ricerca d 

Riepilogo

Sfondo

ripetuti periodi di stimolazione del midollo spinale e la formazione aumentato la capacità di controllare il movimento in modelli animali di lesione del midollo spinale. Si ipotizza che epidurale stimolazione del midollo spinale tonico in grado di modulare circuito spinale degli esseri umani in uno stato fisiologico che consente di input sensoriali da in piedi e il rafforzamento dei movimenti per servire come fonte di controllo neurale di svolgere tali compiti.

Metodi

Un uomo di 23 anni che aveva paraplegia da una sublussazione C7-T1 a seguito di un incidente automobilistico nel luglio 2006, ha presentato con perdita completa della clinicamente rilevabile funzione motoria volontaria e conservazione parziale della sensazione di sotto del segmento cavo T1. Dopo le sessioni di allenamento locomotore 170 oltre 26 mesi, una matrice di 16 elettrodi è stato immesso sul chirurgicamente la dura madre (segmenti cavo L1-S1) nel dicembre 2009, per consentire la stimolazione elettrica cronica. stimolazione del midollo spinale è stato fatto durante le sessioni che duravano fino a 250 min.Abbiamo fatto 29 esperimenti e provato diverse combinazioni di stimolazione e parametri con l'obiettivo di raggiungere il paziente in piedi e fare un passo.

Giudizio

stimolazione epidurale permesso all'uomo di raggiungere la piena permanente del peso-cuscinetto con l'assistenza fornita solo per il saldo di 4,25 min. Il paziente ha raggiunto questo obiettivo in piedi durante la stimolazione con parametri individuati come specifici per stare in piedi mentre fornisce bilaterali ingresso portanti propriocettivo. Abbiamo anche notato pattern motorio-come quando i parametri di stimolazione sono state ottimizzate per fare un passo. Inoltre, 7 mesi dopo l'impianto, il paziente ha recuperato il controllo sovraspinale di alcuni movimenti delle gambe, ma solo durante la stimolazione epidurale.

Interpretazione

Attività di formazione specifica con la stimolazione epidurale potrebbe riattivare circuiti risparmiati precedentemente silenziosa plasticità neurale o promuovere. Tali interventi potranno essere un valido approccio clinico per il recupero funzionale dopo la grave paralisi.

Finanziamenti

National Institutes of Health e Christopher e Dana Reeve Foundation.