В Швейцарии нашли способ преодолеть паралич

Information
[-]

Ток поставит на ноги

Электрическая стимуляция спинного мозга вернула парализованным способность ходить. С этого года такие же операции будут проводить в России.

В конце 2018 года группа швейцарских ученых заявила о сенсации: трем парализованным пациентам с давними травмами позвоночника вернули способность ходить. Чудо стало возможным благодаря электродам, вживленным в поврежденный спинной мозг и стимулирующим его электрическими импульсами определенной частоты. С нового года подобные операции собираются делать и в России. В особенностях метода и перспективах его использования разбирался «Огонек».

Не хуже швейцарских часов

Несколько лет в инвалидном кресле из-за травмы спинного мозга провели трое мужчин, прежде чем стать добровольцами в эксперименте доктора Грегуара Куртина. Этот швейцарский невролог задался целью вернуть подвижность их парализованным ногам с помощью электричества.

В госпитале Университета Лозанны нейрохирург Джоселин Блох имплантировала в позвоночник каждого по электрическому стимулятору. Стимулятор работает от пульта, включается врачом или самим пациентом и посылает импульсы к определенным группам мышц в ногах. При этом добровольцы параллельно проходили обычный курс реабилитации, состоящий из массажа и специальных упражнений.

Результаты превзошли все ожидания реабилитологов: через неделю парализованные пациенты смогли ходить с механической поддержкой, а еще через пять месяцев двое из них сумели сделать несколько шагов, даже не включая нейростимулятор,— поврежденные нейронные связи начали восстанавливаться. Само собой, тут же во весь рост встал вопрос о степени уникальности эксперимента. Попросту говоря, получат ли другие обездвиженные шанс вновь ходить на своих ногах?

Успеху ученых из Федеральной политехнической школы Лозанны предшествовали многолетние эксперименты на крысах.

Животным с частично пересеченным спинным мозгом точно так же вживляли в позвоночник электроды — оснащенная электростимулятором крыса при поддержке начинала резво передвигаться на задних лапах. Правда, в лабораторных условиях проводить такие опыты проще, ведь в реальности не бывает двух абсолютно идентичных травм позвоночника, каждый случай уникален, и к каждому пациенту приходится искать особый подход. Тем не менее метод сработал и на людях. Ученые объясняют результативность своих усилий высокой точностью установки и прицельным воздействием имплантатов.

— Мы стремились к тому, чтобы нейростимуляция была такой же точной, как швейцарские часы,— говорит нейрохирург Джоселин Блох.— Особые конфигурации электродов, установленных нами, активируют специфические области спинного мозга, имитируя команды мозга, которые запускают ходьбу.

А руководитель исследования Грегуар Куртин объясняет, почему он уже в первую неделю после установки имплантатов понял, что ступил на правильный путь.

— За годы испытаний этого метода на животных мы добились глубокого понимания того, как происходит активация спинного мозга естественным образом,— объясняет он.— Мы поняли, что решающую роль в способности пациента двигаться играет точное время и место электростимуляции. Именно это вызывает рост новых нервных связей.

По нужному адресу

Напомним, что спинной мозг отвечает за равновесие и координацию при любых движениях человека. Мы управляем своим телом благодаря контактам спинномозговых нейронов с центрами головного мозга. Для этого нужно, чтобы нейронные сети в спинном мозге оставались целостными. А при травме позвоночника система нейронов перестает быть упорядоченной, сигналы из головного мозга теряются, не доходят до нужных мышц, и человек остается недвижимым. Нейростимулятор, который использовали швейцарские неврологи, посылает нейронам сигналы, вызывающие определенные, заданные движения конечностей. Такая «адресная» нейротехнология дает возможность активных тренировок, в отличие от пассивных упражнений, например, с помощью экзоскелета.

Предшественники Куртина и Блох использовали непрерывную электростимуляцию. Но она не давала стойкого результата: как только ее отключали, пациенты возвращались к обездвиженному состоянию. Принцип действия новой нейротехнологии пока до конца непонятен, да и выборка пациентов пока что мала, однако первые успехи вдохновили швейцарцев на новые опыты. Теперь они хотят испытать действие электростимулятора на раннем этапе после травмы, когда нервно-мышечная система еще не атрофировалась после хронического паралича, и потенциал для выздоровления больший.

— По сути, мы создаем нейротехнологию следующего поколения,— говорит невролог Куртин.— Наша цель — разработать лечение, доступное в клиниках по всему миру.

Российские реабилитологи пока не могут оценить преимущества использования нейростимуляторов при работе с парализованными и комментируют достижения Грегуара Куртина с долей профессионального скепсиса.

— Мы сможем обсуждать применение этой технологии, когда она покажет статистически значимый результат, будет детально изучена и обоснована,— говорит заведующий отделением реабилитации Междисциплинарного центра реабилитации Василий Купрейчик.— Пока то, что делает доктор Куртин, требует осмысливания.

Впрочем, их коллеги нейрохирурги более оптимистичны. Дело в том, что спинальные электростимуляторы в мире используются довольно давно: в США сегодня живут около 250 тысяч человек с имплантированными системами электростимуляции. В России нейростимуляцией на научном уровне занимаются 30 медицинских учреждений. До недавнего времени за год в нашей стране устанавливалось 800 спинальных электростимуляторов, сейчас эта цифра выросла до 1200 — такова сейчас квота государства на бесплатные операции. Но до сих пор эту технологию использовали не для лечения парализованных. Она помогала решить другие задачи, прежде всего проблему хронических болей, а также симптоматическое лечение сложных генетических заболеваний, связанных с потерей подвижности. Швейцарские неврологи сделали ставку на факторы, которые прежде считались побочными эффектами в борьбе с другими болезнями. Теперь ученым остается только подтвердить свою разработку в более масштабных исследованиях.

Лечение электрической рыбой

Первым нейростимуляцию использовал, как ни странно, еще Гиппократ. Он описывал метод лечения невралгии тройничного нерва с помощью прикладывания электрического ската к больной половине лица. Вряд ли Гиппократ понимал механизм действия своей терапии, но он видел, что удар электричества способен переключить боль.

Первые научные публикации по спинальной стимуляции вышли в 1967 году. Уже тогда американские нейрохирурги создали технологию, которую сегодня швейцарские ученые приспособили для лечения парализованных.

В конце 1960-х американцы додумались вживлять электроды на поверхность спинного мозга пациентам с хронической болью. Ученые предположили, что если на пути болевого сигнала поставить электрическую «ловушку», то можно обмануть восприятие: сигнал не дойдет до коры головного мозга и не будет считан как боль.

— Электроды стали устанавливать на задние столбы спинного мозга,— рассказывает «Огоньку» член Европейского общества нейрохирургов, нейрохирург из Научного центра неврологии Алексей Кащеев.— Тогда это представляло собой серьезную операцию: делался разрез, удалялась часть позвоночника. Сегодня мы делаем это гораздо более щадяще — вводим имплантат через иглу под контролем рентгена, но основной принцип сохраняется. Мы находим на спинном мозге зону, которая отвечает за хроническую боль, под местным наркозом устанавливаем электрод, подключаем к нему ток и задаем параметры. Наша задача — перекрыть зону боли новыми ощущениями, чтобы человек перестал страдать. Теперь вместо изматывающей боли он начинает чувствовать легкие вибрации, почти не различимые мурашки. Конечно, этот метод используется только в крайних случаях, когда другое лечение не помогает и есть риск суицида. Никому не придет в голову лечить электростимуляцией, скажем, зубную боль. Но по данным ВОЗ, 40 процентов людей старше 65 лет страдают хронической болью, и эту проблему приходится решать.

Алексей Кащеев в год делает 400–450 операций на спинном мозге, позвоночнике и периферических нервах. Из них 20 — по установке нейростимуляторов. Сам имплантат стоит около 1,5 млн рублей, и большая часть этой суммы приходится на стоимость генератора тока, который отдельно устанавливается под кожу и соединяется со стимулятором тонким проводом. Врачи не могут гарантировать, что нейростимуляция сработает для каждого пациента, поэтому проводят недельный тестовый период: провод от стимулятора выводят наружу и соединяют с источником тока, которым управляет пациент. Если выясняется, что электростимуляция помогает, под местным наркозом проводят вторую операцию — вживляют маленькую заряжающуюся батарею. Пациент получает пульт управления, которым можно включать и выключать устройство, или убавлять силу тока, если, например, стимуляция усилилась, из-за того что электрод слишком крепко прижался к спинному мозгу, когда человек лег на спину.

— Нейромодуляция — одно из самых перспективных направлений в нейрохирургии,— утверждает Алексей Кащеев из Научного центра неврологии.— Я не удивлюсь, если она заменит очень многие способы лечения, потому что она избавляет человека непосредственно от того, что его беспокоит, и при этом лишена серьезных рисков или побочных эффектов. Метод может не сработать, или у человека может сместиться электрод и нарушится зона стимуляции — вот и все риски. Их не сравнить с возможностью большой кровопотери, с нарушением каких-то функций или с формированием хронической боли, которая возникает при повреждении нерва.

Жизнь в пять раз лучше

Как мы уже говорили, точный механизм действия нейростимуляции до сих пор не раскрыт, и потому метод постоянно преподносит ученым сюрпризы. Например, выяснилось, что этим способом можно спасать конечности у больных с критической ишемией — когда нога гибнет из-за сахарного диабета или из-за непоправимого нарушения артериального кровообращения. От безысходности им стали устанавливать электростимуляторы, чтобы облегчить хроническую боль, и вдруг выяснилось, что, воздействуя на конечность, можно добиться не только обезболивания, но и расширения сосудов. У Алексея Кащеева есть пациенты, которым благодаря нейростимуляции удалось спасти ногу от ампутации: ограничились ампутаций нескольких пальцев.

В середине 80-х годов имплантаты на позвоночник стали устанавливать больным с рассеянным склерозом — ноги у них и болят, и теряют подвижность. Врачи рассчитывали только на обезболивание, но выяснилось, что эти пациенты стали лучше ходить. Нейрохирурги подчеркивают: чуда — полного излечения парализованного — они пока обеспечить не могут. Но параметры ходьбы у таких больных стали объективно лучше.

— Российские врачи первыми в мире описали использование спинальной стимуляции у пациентов с болезнью Штрюмпеля,— рассказывает нейрохирург Алексей Кащеев.— Это неизлечимое генетическое заболевание начинает проявляться в 20–30 лет в виде судорог в ногах и ведет к разрушению спинного мозга, утрачивается способность ходить. Так вот, статья вышла в 2015 году, с тех пор мы регулярно устанавливаем имплантаты таким больным. Первым пациентом у нас был дирижер и аранжировщик — утрата возможности нажимать на клавиши стала для него настоящей трагедией. Нет, он не излечился, но стал гораздо лучше ходить и двигаться. Прошло еще слишком мало времени, чтобы сделать вывод, тормозит ли стимуляция развитие самой болезни. Но мы установили: со стимулятором качество жизни наших пациентов улучшается в разы.

Кащеев рассчитывает, что в 2019-м московский Научный центр неврологии вслед за швейцарскими коллегами начнет целенаправленно вживлять электростимуляторы больным с парализованными конечностями.

И надеется, что часть из них ходить сможет. Возможно, электростимуляция продемонстрирует врачам и другие неожиданные эффекты.

— Важно, чтобы пациенты не строили иллюзий: не существует людей, которым метод помог на 100 процентов,— предостерегает нейрохирург Кащеев.— Но он существенно улучшает качество жизни и его можно использовать в комплексе с другими методами — с лекарствами, с физиотерапией, потому что ограничений немного. Подходит даже пожилым — самому старшему моему пациенту 91 год. А другой пациент — он перенес 17 операций на голени, одну на позвоночнике, постоянно принимал обезболивающие — после операции два года назад снова активно занимается спортом, дайвингом: в год — до 50 прыжков с парашютом. Можно сказать, он вернулся к обычной жизни! Только это не значит, что я могу каждому гарантировать такой результат.

Куда дальше?

В любом случае метод будет развиваться. Параллельно с выяснением новых эффектов воздействия нейростимуляции на организм ученые совершенствуют и само устройство. На Западе, к слову, уже создан имплантат, в котором электрод совмещен с генератором тока. Таким образом устройство становится более компактным, а главное — беспроводным. Это дает возможность устанавливать имплантат на подвижной части тела и не опасаться, что при движении провод выдернется из генератора.

В будущем, считают медики, для подобных больных станет доступен нейроинтерфейс, то есть прямая связь головного мозга с электронным устройством. Пациенты с нейростимуляторами откажутся от пультов управления, так как работа имплантата будет согласована непосредственно с командами головного мозга.

Сейчас это кажется фантастикой, но, как свидетельствует множество научных примеров, будущее часто приходит, когда его не ждут.

 


About the author
[-]

Author: Ольга Волкова

Source: kommersant.ru

Added:   venjamin.tolstonog


Date: 23.02.2019. Views: 378

Comments
[-]
ava
pure melda | 22.07.2019, 12:02 #
Writing Services Online
Look no more! With us, you are guaranteed of legitimate essay custom writing at the highest quality since we offer unmatched editing and fast essay writing services.
https://www.meldaresearch.com/essay-writer-services/ 
Guest: *  
Name:

Comment: *  
Attach files  
 


zagluwka
advanced
Submit
Back to homepage
Beta