由于旨在减少肌肉痉挛的创新高频电刺激,因脊髓损伤导致的两名瘫痪患者在康复努力中显示出改善,重新获得行走能力。
近期研究表明,电刺激脊髓有潜力恢复脊髓损伤后的行走能力。然而,对于经历肌肉痉挛的患者,这些刺激协议的有效性通常受到与痉挛相关的肌肉僵硬的不可预测性的限制。近70%的脊髓损伤患者受到肌肉痉挛的影响。
来自瑞士联邦理工学院洛桑分校(EPFL)、圣拉斐尔大学(Università San Raffaele)和圣安娜学校(Scuola Sant’Anna)的研究人员在解决和缓解不完全脊髓损伤患者的肌肉痉挛方面取得了重要进展。他们采用了高频电刺激脊髓的方法,帮助减轻不规则的肌肉收缩。这种新颖的高频方法使得处理痉挛的患者能够采用曾经无法进行的康复方法,从而产生了显著的临床结果。这些发现已在最新一期的科学转化医学中报道。
“我们的研究表明,当高频脊髓刺激与传统的持续低频刺激相结合时,在脊髓损伤后的康复中表现出有效性,导致瘫痪患者的肌肉僵硬和痉挛减少,同时也帮助他们实现运动,”EPFL神经X研究所与圣安娜学校的教授Silvestro Micera表示。
“这种方法是一种安全有效的外科选择,给严重脊髓损伤患者的治疗展现了新的可能性。我们计划在未来几个月内将其应用扩展到各种临床条件。我们真诚地感谢我们的患者给予我们的信任,”IRCCS圣拉斐尔医院神经外科与立体定向放射外科主任Pietro Mortini补充道,他也是维塔-萨卢特圣拉斐尔大学的神经外科全职教授。
脊髓的电刺激作为一种间接方法,激活负责肌肉运动的运动神经元。这是因为位于脊髓后部的感觉神经元与运动神经元相互作用。在肌肉痉挛的情况下,这些脊髓感觉-运动回路变得过度反应。脊髓通常对刺激表现出自然灵敏,这有利于快速反射;然而,这种灵敏度通常由大脑调节,这有助于抑制运动回路。脊髓损伤的患者失去了来自大脑的抑制信号。通过间接刺激运动回路,研究小组发现高频的脊髓刺激可以人工且安全地调节这种过敏而不引起患者不适。
在圣拉斐尔医院进行的临床试验中,由Mortini和Micera领导,研究的主要作者、EPFL和圣拉斐尔大学的研究员Simone Romeni提出了受到以前涉及高频千赫兹电刺激运动回路的研究启发的高频刺激概念。
“此刻,我们只能假设高频刺激就像一个千赫兹阻断器,抑制肌肉痉挛,”Micera说。
“来自两名患者的临床结果表明,结合高频刺激可能显著降低瘫痪病例的肌肉僵硬和痉挛。需要进一步实验来验证这种方法的潜力,”Mortini总结道。