Oleh Dennis Thompson

Reporter HealthDay

WEDNESDAY, 31 Oktober 2018 (HealthDay News) - Ilmu stimulasi sumsum tulang belakang telah disesuaikan dengan titik bahwa tiga pasien yang sebelumnya lumpuh sekarang dapat berjalan dengan bantuan minimal, para peneliti Swiss melaporkan.

Mereka dapat melakukannya hanya dengan bantuan kruk atau alat bantu jalan, berkat stimulasi listrik yang sangat tepat dari sumsum tulang belakang mereka dikombinasikan dengan rehabilitasi intensif, kata para ilmuwan.

Faktanya, dua pasien dapat mengambil beberapa langkah tanpa stimulasi listrik, tanda bahwa ada pertumbuhan koneksi saraf baru, kata peneliti senior Gregoire Courtine, ketua perbaikan tulang belakang di Institut Teknologi Federal Swiss di Lausanne.

"Berjalan tanpa tangan benar-benar terasa seperti berjalan dengan normal, dan itu adalah pencapaian yang sangat besar," kata pasien berusia 28 tahun, David M., yang menjadi lumpuh setelah kecelakaan olahraga pada tahun 2010 membuatnya tidak dapat mengendalikan dirinya. kaki kiri dan hanya kontrol residual dari kanannya.

Penelitian sebelumnya telah mengungkapkan bahwa "sumsum tulang belakang memiliki sistem kecerdasannya sendiri yang mengontrol berjalan," kata Dr. Thomas Oxley, direktur strategi inovasi untuk Departemen Neurologi Sistem Kesehatan Mount Sinai di New York City.

"Jika Anda berpikir tentang memotong kepala ayam, ia masih bisa berjalan. Tidak perlu otak untuk berjalan," kata Oxley.

Elektroda yang ditanamkan yang memberikan stimulasi listrik langsung ke sumsum tulang belakang telah terbukti memungkinkan pergerakan kaki yang sebelumnya lumpuh.

Misalnya, bulan lalu Mayo Clinic melaporkan kasus lumpuh berusia 29 tahun yang sekarang bisa berjalan sejauh lapangan sepak bola dengan bantuan.

Studi baru mengambil obat dan teknologi stimulasi tulang belakang lebih jauh dalam dua cara.

Pertama, pasien diimplantasi dengan berbagai elektroda di sumsum tulang belakang, yang memungkinkan para peneliti untuk menargetkan kelompok otot individu di kaki.

"Konfigurasi spesifik elektroda diaktifkan untuk mengendalikan kelompok otot yang tepat, meniru sinyal yang akan disampaikan otak untuk menghasilkan berjalan," jelas rekan peneliti Dr. Jocelyne Bloch, ahli bedah saraf dengan Rumah Sakit Universitas Lausanne. Bloch membandingkan stimulasi yang ditargetkan dengan ketepatan jam tangan Swiss.

Lanjutan

Kedua, dan bahkan lebih penting, tim peneliti menyempurnakan stimulasi untuk bekerja bersama dengan sistem sensor proprioseptif pasien.

Proprioception adalah kemampuan Anda untuk mengetahui posisi tepat kaki Anda setiap saat, yang memungkinkan Anda untuk mengoordinasikan gerakan mereka secara tepat, Oxley menjelaskan.

"Ketika Anda menutup mata, Anda tahu di mana kaki Anda berada, tanpa harus melihatnya," kata Oxley. "Ada jaringan informasi kompleks yang kembali ke sumsum tulang belakang dari kaki tentang di mana kaki Anda berada di luar angkasa."

Stimulasi saraf yang terus menerus membebani sistem proprioseptif seseorang, demikian temuan para peneliti.

"Jika Anda merangsang seluruh sumsum tulang belakang, Anda akan mengaktifkan semua otot pada saat yang sama dan menghalangi gerakan kaki," kata Courtine.

Ketika stimulasi diberi makan dalam pulsa yang bekerja bersama dengan sistem proprioseptif, pasien mencapai peningkatan luar biasa dalam kemampuan mereka untuk menggerakkan kaki yang sebelumnya lumpuh dalam koordinasi, kata para peneliti.

Ketiga peserta penelitian mampu berjalan dengan dukungan berat badan setelah hanya satu minggu menghabiskan kalibrasi stimulasi saraf untuk pola otak masing-masing, kata Courtine.

"Mereka menemukan cara untuk mengirimkan pulsa stimulasi ini ke sumsum tulang belakang pada kecepatan yang tepat, pada ketukan yang tepat, yang tidak akan mengganggu sistem sensorik proprioseptif itu," kata Oxley.

Sesi latihan yang panjang dan berintensitas tinggi tampaknya telah memicu kemampuan sistem saraf untuk mengatur kembali jalur saraf di sekitar saraf yang rusak, kata para peneliti. Akibatnya, pasien telah meningkatkan fungsi motorik bahkan ketika stimulasi listrik telah dimatikan.

Pasien lain, Sebastian Tobler, mengatakan dia sekarang dapat berjalan beberapa langkah tanpa tangan di laboratorium dengan bantuan stimulasi listrik. Dia bahkan dapat menaiki bukit di luar ruangan, menggunakan siklus roda tiga khusus yang menggunakan engkol yang dioperasikan dengan tangan dan kaki.

"Saya dapat menopang lebih banyak dan lebih banyak beban pada kaki saya dan semakin banyak mengontrol dengan kaki saya," kata Tobler, 47, yang kedua kakinya lumpuh total setelah kecelakaan bersepeda gunung 2013.

Para pasien diberikan arloji yang menyesuaikan stimulasi listrik dengan kebutuhan mereka berdasarkan perintah suara.

Tetapi tidak ada peneliti yang akan mengatakan bahwa penyembuhan penuh untuk kelumpuhan sedang berlangsung, berdasarkan penelitian ini.

Lanjutan

"Saya harap kita bisa mengembangkan semacam alat bantu jalan atau kerangka luar yang dikombinasikan dengan stimulasi sehingga kita bisa membuat orang keluar dari kursi roda," kata Courtine. "Mereka mungkin tidak berjalan-jalan, tetapi mereka akan merasa lebih baik dan akan memiliki banyak manfaat kesehatan yang terkait dengan mobilisasi tubuh mereka."

Kemajuan yang ditawarkan oleh penelitian ini adalah "terobosan nyata" dalam hal mengembalikan mobilitas untuk beberapa pasien yang lumpuh, meskipun mereka mungkin tidak akan mencapai berjalan sepenuhnya independen, kata Oxley.

"Cure adalah kata yang sangat kuat, dan ini bukan obatnya," kata Oxley. "Ini adalah pengobatan pertama yang mungkin berpotensi mengubah jalannya hasil rehabilitasi dalam hal berjalan kaki."

Temuan ini dipublikasikan 1 November di jurnal Alam dan Ilmu Saraf Alam.