兩個(gè)獨立的研究團隊在不同雜志同時(shí)發(fā)表研究：讓截癱患者重新獨立行走！
幫助癱瘓患者重新行走是許多研究者鍥而不舍的目標，近日有幾項報道帶來(lái)了這個(gè)領(lǐng)域激動(dòng)人心的進(jìn)展。
一篇發(fā)表在《自然》子刊《Nature Medicine》上的論文描述了梅奧診所（Mayo Clinic）和加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的研究者利用脊髓刺激和物理治療，幫助一名癱瘓患者恢復了站立和行走的能力。
這位男性患者現年29歲，他在2013年一起雪地摩托車(chē)事故中傷到背部中段的胸椎，并被診斷為脊髓損傷處以下的功能完全喪失，這意味著(zhù)患者無(wú)法移動(dòng)或感覺(jué)到自己軀干的中間部分。
在這項開(kāi)始于2016年的研究中，患者參加了22周的物理治療，然后由Kendall Lee博士及梅奧診所神經(jīng)外科團隊手術(shù)植入電極。Lee博士是研究聯(lián)合負責人之一，神經(jīng)外科醫師以及梅奧診所神經(jīng)工程實(shí)驗室主任。植入物位于硬膜外腔受傷區域下方的特定位置。電極連接到患者腹部皮膚下的脈沖發(fā)生器裝置，并能與外部控制器進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信。利用這些設備，患者的脊髓可以受到植入電極的刺激，使神經(jīng)元能夠接收他想站立或步行的信號。
然后，研究小組測試了患者是否可以站立并在協(xié)助下行走。在上百次康復訓練期間，研究人員調整了刺激設置，訓練師輔助，背帶支撐和跑步機的速度，以使患者達到程度地獨立。在第1周，患者采用安全帶降低跌倒風(fēng)險并提供上半身平衡。訓練師在他的膝蓋和臀部發(fā)力幫助他站立，移動(dòng)他的腿并改變重心。因為患者軀干并沒(méi)有恢復感覺(jué)，最初需要使用鏡子來(lái)觀(guān)察腿部，訓練師也需要描述腿部位置，運動(dòng)和平衡狀態(tài)。到第25周，患者已經(jīng)不需要安全帶，訓練師只提供偶爾的幫助。在研究期結束時(shí)，該男子學(xué)會(huì )了使用他的整個(gè)身體來(lái)調整重心，保持平衡并前進(jìn)，訓練師只需要極少的口頭提示和周期性的掃視。患者在一年多的時(shí)間里在梅奧診所進(jìn)行了113次康復治療，并在一些訓練期中取得了里程碑式的成績(jì)：總距離：111碼（102米）；總步數：331；在協(xié)助下步行的總分鐘數：16分鐘；步速：每分鐘13碼（每秒0.20米）。目前，出于安全預防的考慮，患者僅在研究團隊的監督下步行。
Lee博士評論說(shuō)：“這項研究告訴我們，脊髓損傷之下的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò )仍然可以在癱瘓后發(fā)揮作用。”
研究聯(lián)合負責人，梅奧診所的輔助和修復技術(shù)實(shí)驗室（Assistive and Restorative Technology Laboratory）主任Kristin Zhao博士說(shuō)：“我認為現在真正的挑戰才開(kāi)始，也即要了解這種情況是如何發(fā)生、為什么會(huì )發(fā)生，以及哪些患者會(huì )出現緩解。”
另一項研究來(lái)自于路易斯維爾大學(xué)（University of Louisville, UofL）的肯塔基脊髓損傷研究中心(Kentucky Spinal Cord Injury Research Center)，研究結果發(fā)表在著(zhù)名醫學(xué)期刊《新英格蘭醫學(xué)雜志（NEJM）》上。在這項研究中，患有創(chuàng )傷性、運動(dòng)性完全脊髓損傷（motorcomplete spinal cord injury）的四名患者中有兩名能夠在接受硬膜外刺激后并與每日運動(dòng)訓練配合后，在接受硬膜外刺激的情況下行走。此外，所有四名參與者在接受這種刺激時(shí)實(shí)現了獨立站立和軀干穩定，并能維持**注意點(diǎn)。
這一突破是UofL近年來(lái)一系列成果的最新進(jìn)展，建立在2011年發(fā)表在《柳葉刀》雜志上的初步研究基礎上，那篇論文記錄了第一例接受硬膜外刺激的患者的成功，他通過(guò)干預恢復了許多運動(dòng)功能。UofL后來(lái)的研究表明，硬膜外刺激脊髓這項技術(shù)改善了血壓調節。
在這次的研究中，四名患者的脊髓損傷被根據美國脊髓損傷協(xié)會(huì )的損傷量表（AIS）進(jìn)行分類(lèi)。當他們加入研究時(shí)，至少受傷2.5年。他們無(wú)法站立，行走或自行移動(dòng)腿。在植入硬膜外刺激器之前8 - 9周，他們開(kāi)始每天進(jìn)行運動(dòng)訓練，也即在協(xié)助下練習跑步機行走，每周五天，每天兩小時(shí)。盡管在植入刺激器前他們的運動(dòng)能力沒(méi)有變化，但在植入刺激器并進(jìn)行硬膜外刺激之后，參與者能夠在刺激器開(kāi)啟并且自身有行走意愿時(shí)走動(dòng)。其中有兩名參與者不光能在跑步機上行走，還能在實(shí)際地面行走，不過(guò)他們仍需要使用輔助設備協(xié)助平衡。
“這項研究表明，患者在脊髓損傷后幾年內可以恢復一些腦 - 脊柱連接。利用硬膜外刺激器并保持專(zhuān)注，這些本來(lái)完全麻痹的患者能夠行走、站立、恢復軀干活動(dòng)，并在沒(méi)有身體輔助的情況下恢復許多運動(dòng)功能，”UofL肯塔基脊髓損傷研究中心教授兼副主任Susan Harkema博士評價(jià)說(shuō)：“我們必須擴大這項研究，以期能改進(jìn)刺激技術(shù)，讓更多的患者了解到我們在實(shí)驗室中看到的進(jìn)步，以及它能為120萬(wàn)脊髓癱瘓患者帶來(lái)的巨大潛力。”
“雖然必須對更大的隊列進(jìn)行更多的臨床研究，但這些研究結果證實(shí)，如果能合理搭配硬膜外刺激、每日訓練以及每個(gè)患者獨立步行的決心，脊髓是有能力恢復行走能力的，”資深研究員，UofL肯塔基脊髓損傷研究中心助理教授Claudia Angeli博士評價(jià)說(shuō)。
“我們看到越來(lái)越多的人對利用神經(jīng)調節手術(shù)和技術(shù)感興趣，包括硬膜外刺激治療脊髓損傷，以恢復運動(dòng)、心血管和尿動(dòng)力學(xué)功能，”UofL肯塔基脊髓損傷研究中心臨床主任Maxwell Boakye博士評價(jià)說(shuō)：“硬膜外刺激很可能會(huì )在進(jìn)一步改進(jìn)后成為一種標準治療方法，以針對更具體的神經(jīng)回路。”
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