Fortschritte in der medizinischen Ethik
Offener Zugang

Abstrakt

Neue Behandlungen für Rückenmarksverletzungen

Harry S Goldsmith

Einleitung: Ende des 19. Jahrhunderts erklärte Ramon y Cajal, Vater der Neuropathologie, dass der Grund, warum sich Patienten mit einer Rückenmarksverletzung nicht erholen, darin liegt, dass sich an der Stelle der Rückenmarksverletzung eine Narbe bildet, die verhindert, dass Axone die Narbenbarriere durchdringen. Ziel der Studie war es herauszufinden, ob eine Narbe nach einer Rückenmarksverletzung operativ entfernt werden kann, gefolgt von einer Rekonstruktion des Rückenmarks, die zu einer funktionellen Verbesserung nach der Verletzung führen könnte. Als Harkema 1993 in Edgertons Labor kam, war sie nicht besonders an der Wirbelsäule interessiert – sie sagt, sie habe sich wegen des Klimas für die UCLA entschieden. Als Harkema jedoch begann, mit den Katzen zu arbeiten, war sie fasziniert davon, wie die Tiere so viel Energie zurückerlangten. Edgerton beauftragte Harkema damit, einen ähnlichen Versuch an Menschen mit Rückenmarksverletzungen durchzuführen. Vielleicht würde kontrolliertes Training, das darauf abzielt, einen zentralen Mustergenerator anzuregen, ihnen ebenfalls das Gehen ermöglichen. Es funktionierte einigermaßen. Step-Training auf dem Laufband mit Körpergewichtsunterstützung half Menschen mit Rückenmarksverletzungen, insbesondere weniger schweren Verletzungen, ihre Beweglichkeit zu verbessern. Harkema und Edgerton wollten jedoch eine größere Wirkung sehen. Epidurale Trigger, die Strom in den unteren Teil des Rückenmarks leiten, schienen eine gute Alternative zu sein.

Hintergrund: Die Geräte werden seit den 1960er Jahren zur Behandlung chronischer Schmerzen eingesetzt. Wissenschaftler hatten jedoch schon zu Beginn Hinweise darauf gesehen, dass sie mehr bewirken konnten. Bei Menschen mit Rückenmarksverletzungen beispielsweise schienen die Trigger die Geschwindigkeit automatischer Anfälle zu verringern. In einer Studie1 untersuchten Forscher Menschen mit Rückenmarksverletzungen, denen Trigger auf diese Weise implantiert worden waren. Als die Forscher die Stimulation erhöhten, begannen die Teilnehmer, ihre Beine melodisch und natürlich zu bewegen. „Es war – und ist immer noch – wahrscheinlich der direkteste Beweis für einen sogenannten zentralen Mustergenerator für Geschwindigkeit beim Menschen“, sagt Karen Minassian, Medizinphysikerin an der Medizinischen Universität Wien. Es gab sogar Hinweise aus einer Fallstudie2, dass Stimulation die Fähigkeit zu willkürlichen Bewegungen wiederherstellen konnte, zumindest bei Menschen mit mangelhaften Verletzungen: den Menschen, die ein gewisses Gefühl und eine gewisse Bewegung in ihrem Unterkörper behalten hatten.

Method:- Studies were carried out in the laboratory to learn a technique to see if a piece of a spinal cord could be removed followed by subsequent functional improvement. It was found that when a section of the spinal cord in animals could be surgically excised with reconstruction of the spinal cord being successfully performed followed by functional success. In the interim, Edgerton helped a third gathering, at Mayo Clinic, get another preliminary going. In 2016, Lee, restoration researcher Kristin Zhao and their associates set out to imitate Harkema's outcomes. They enrolled two members who did about a half year of active recuperation before being embedded with the trigger, and afterward an additional ten months with the trigger turned on. The point was to show that incitement and preparing could improve their capacity to stand and move their lower bodies willfully. Be that as it may, the primary member accomplished those objectives so rapidly that the scientists chose to add strolling to the convention. Recreating those outcomes in individuals has demonstrated troublesome, be that as it may. Despite the fact that there are continuous human preliminaries with undifferentiated cells, some of which show promising outcomes, energy for the methodology — from funders, patients and analysts — has dwindled, says Tansey. Other innovative ways to deal with turning around loss of motion, for example, mind machine interfaces, are as yet being created. Controlled exoskeletons are as of now available, yet they're costly. Furthermore, they don't address the fundamental issue of reestablishing neural associations. "We've all heard 'five years not far off there will be an enchantment pill' or whatever," says Peter Grahn, a neuroscientist at Mayo Clinic who was a joint first creator on the incitement study and who has a spinal-line injury himself. "That is the thing that you hear constantly, on the grounds that five years is long enough that everybody overlooks."

Ergebnisse: Bei Katzen hat man gelernt, dass nach der Entfernung eines Stücks des Rückenmarks das Rückenmark durch Auffüllen des Rückenmarksdefekts mit Kollagen und anschließende Platzierung eines intakten vaskularisierten Omentums direkt auf der darunter liegenden Kollagenverbindung rekonstruiert werden kann. Dies war nicht nur möglich, sondern einer Patientin wurde auch eine Entfernung von 1,6 Zoll Rückenmarkslänge unterzogen, woraufhin sie wieder gehen konnte, was per Video bestätigt wurde. Es scheint, dass Patienten mit chronischen Rückenmarksverletzungen in Zukunft die Möglichkeit haben könnten, die bei einer chronischen Verletzung vorhandene Narbe entfernen zu lassen, mit der Hoffnung, dass nach einer Rückenmarksrekonstruktion eine funktionelle Wiederherstellung erfolgen kann. Es gibt noch immer erhebliche Fragen dazu, wie Stimulation funktioniert und warum einige Vorteile auch nach der Abtötung der Auslöser bestehen bleiben. Es wird immer deutlicher, dass bei einigen Menschen mit als vollständig betrachteten Verletzungen einige Nervenbahnen zur Motorsteuerung des Gehirns bestehen bleiben. Sie sind einfach träge und können keine Reaktion in den Neuronen unter der Verletzungsstelle auslösen. Epidurale Stimulation scheint Neuronen zunehmend flüchtig zu machen – sie neigen dazu, zu feuern, wenn sie mit Signalen aus dem Gehirn konfrontiert werden, die ihnen sagen, einen Zeh zu bewegen oder loszugehen. Elektrischer Strom kann Neuronen zum Schießen und Muskeln zum Zusammenziehen anregen, aber das ist nicht der Fall bei Menschen, die haben angefangen zu laufen. „Der Einzelne muss nicht treten“, sagt Moritz. „Es ist nicht mechanisch.“

Biografie: Harry S. Goldsmith ist klinischer Professor für Neurochirurgie an der University of California in Sacramento. Seit 1970 ist er ordentlicher Professor für Chirurgie und Neurochirurgie. Er hat 260 veröffentlichte Artikel verfasst, vier chirurgische Texte herausgegeben und war von 1976 bis 1988 Herausgeber von Goldsmith's Practice of Surgery in zwölf Bänden. Sein Hauptinteresse gilt derzeit der Behandlung der Alzheimer-Krankheit und neuen Behandlungsmöglichkeiten für akute und chronische Rückenmarksverletzungen unter Verwendung des Omentums.