Специалисты Медицинского центра Дальневосточного федерального университета и Казанского федерального университета в коллаборации с клиникой Mayo (Рочестер, США) провели 4 операции по имплантации нейростимулятора для эпидуральной стимуляции после травмы спинного мозга. И это только начало. Работа над реабилитацией пациентов со спинальной травмой продолжается в рамках проекта Центра компетенций НТИ по направлению «Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальности» на базе ДВФУ. Рассказываем детали и как о проекте отзываются пациенты.
В 2019 году в рамках этой коллаборации в Медцентре ДВФУ внедрили уникальную технологию хронической эпидуральной стимуляции спинного мозга с целью восстановления пациентов с клинически полной травмой спинного мозга. Университету удалось объединить усилия врачей собственного медицинского центра со специалистами Казанского федерального университета в коллаборации с клиникой Mayo для хирургической и научно-исследовательской работы в этом направлении.
Артур Биктимиров, врач-нейрохирург Медицинского центра ДВФУ, эксперт центра НТИ по AR/VR и нейротехнологиям ДВФУ:
“Это довольно новое направление. В мире не так много клиник, где занимаются такими операциями. В большинстве они расположены в Штатах, Европе и Азии. В России пока только в ДВФУ проводят операции для улучшения реабилитации. Мы устанавливаем электрод в центр шаговой активности и наблюдаем за изменениями. У пациентов улучшается чувствительность, выносливость, баланс, а также появляется двигательная активность, которой раньше не было. Для здоровых людей может показаться мелочью, но для пациентов с осложненной спиномозговой травмой любое улучшение — новые возможности”.
Биктимиров рассказал, что около полутора часов на операции занимает интраоперационное тестирование положения электрода. Вместе с коллегами из КФУ ученые проводят мониторинг спинного мозга, ищут оптимальные точки, где можно получить максимальный эффект стимуляции. Дальше пациентов ждет длительный процесс реабилитации.“На фоне стимуляции у пациентов активируется центр шаговой активности, но им пока невозможно управлять. Для устранения этой проблемы следующим шагом станет разработка одежды со стимуляторами, как только мы определимся с оптимальными параметрами стимуляции и реабилитации”.
Что говорят специалисты Mayo Clinic:
“Данное направление основано на предыдущих работах нашей группы, которые показали эффективность эпидуральной стимуляции спинного мозга для восстановления двигательных паттернов как у животных, так и у больных с тяжелой травмой спинного мозга, при которой отсутствуют шансы восстановления с помощью других известных методов лечения. Стимуляция спинного мозга у таких пациентов позволяет облегчать произвольные движения и открывает возможности для проведения двигательной нейрореабилитации. Наши работы показали, что спинной мозг участвует в организации движений и управляет мышцами, от которых зависит способность двигаться. Стимуляция спинного мозга активирует нейрональные цепи ниже травмы, восстанавливая способность правильно интерпретировать и выполнять команды головного мозга через отдельные аксоны, которые остаются после травмы”.
Что говорят ученые Казанского федерального университета:
“Подобные имплантации и методики интегрированной нейромодуляции и реабилитации в настоящее время проводятся только в рамках клинических исследований в нескольких научно клинических центрах Соединенных Штатов и Европы. В России данная инвазивная методика впервые проводится в рамках коллаборации ДВФУ, КФУ, и Mayo Clinic, которая началась с первой имплантации двум пациентам с полной моторной травмой спинного мозга в 2019 году. Оба пациента показали восстановление произвольной активности на фоне стимуляции и продолжают курс реабилитации. Применение подобных технологий для восстановления после травмы спинного мозга, требует дальнейшего изучения механизмов реорганизации нейрональных цепей спинного и головного мозга после травмы и разработку новых методов диагностики, нейромодуляции и реабилитации, на которых сфокусированы усилия специалистов в рамках данной коллаборации”.
Процесс реабилитации в МЦ ДВФУ проходит следующим образом: подсоединяют электроды, настраивая конфигурацию (поскольку у всех разная степень травм и все индивидуально) и начинается процесс стимуляции в сочетании с двигательными тренировками.
Пациенты о том, как проект помог им получить шанс на нормальную жизнь:
- «В 2019 году было предложено провести операцию по имплантации стимулятора. Положительный эффект появился сразу после того, как начали проводить сеансы электростимуляции: снизилась спастика, появилась возможность делать различные движения ног и тд. Электростимуляция положительно влияет на понижение уровня спастичности в мышцах ног. Особенно электростимуляция помогают с функцией тазовых органов. Во время электростимуляции также появляется возможность делать различные движения ног, что остается невозможным без электростимуляции. Все вышеуказанные положительные эффекты в реабилитации очень сильно мотивируют и морально поддерживают, появляется понимание, что это дает возможность двигаться, особенно учитывая тот факт, что многие годы не было возможности двигаться вовсе».
- Один из пациентов проходил комплексное исследование в Научно-клиническом центре прецизионной и регенеративной медицины КФУ, направленное на выявление сохранных проводящих путей спинного мозга. Оказалось, что травма не полная, это помогло пациенту участвовать в исследовании с применением стимуляции спинного мозга. 8 сентября в ДВФУ прошла успешная операция по вживлению стимулятора. Реабилитация проходит в течение нескольких часов в день, врачи настраивают стимулятор на различные уровни и анализируют течение различных процессов. Кроме того, после того как пациент будет выписан из больницы, ему будет необходимо дома каждый день проводить специальные занятия, которые помогут достичь желаемого результата. Пациент надеется, что подобные программы будут хорошим стимулом и надеждой для людей, чтобы снова вставать на ноги.
- “Получил травму во время ДТП. В 2020 году узнал о возможности участия в исследовательской программе на базе НКЦ ПРМ КФУ г. Казань. Начал реабилитацию с применением чрескожной электрической стимуляцией спинного мозга, в ходе реабилитации появилась возможность удерживать баланс в положении сидя, появилась активация конечностей, но усилилась спастичность. Далее в рамках исследования прибыл в г. Владивосток в МЦ ДВФУ, где прошла успешная операция по имплантации стимулятора. В настоящее время проходит процесс реабилитации для повышения функции спинного мозга МЦ ДВФУ. После первого занятия появились небольшие успехи (движения в нижних конечностях), когда делал шаги при помощи подвеса”. По его словам, это непередаваемые ощущения – начать чувствовать ноги.
Ученые планируют совершенствовать процесс реабилитации и настройки параметров стимуляции, что позволит следующим пациентам улучшить качество жизни и повседневной деятельности.