Forskning - elektroder i rygmarven

Nyheden nåede TV2 Nyhederne en dag i september. Resultatet af et amerikansk studie kunne berette historien om en rygmarvsskadet mand, der havde taget sine første skridt. 

Tekst: Birgitte Bjørkman 

Efter tre år med lammelse fra livet og ned, tager en amerikansk mand sine første selvstændige skridt ved hjælp af implanterede elektroder i rygmarven kombineret med intensiv træning. Kendall H. Lee, der er professor i fysiologi og neurokirurgi ved Mayo Clinic i Minnesota, USA er én af de ledende forskere bag studiet, som Videnskab.dk har lyttet til i en telefonisk pressekonference. Resultatet af studiet er bragt i det videnskabelige tidsskrift, Nature Medicine.

16 elektroder

Den pågældende var blevet rygmarvsskadet i en snescooter-ulykke for tre år siden. Inden operationen havde han været gennem et 22 uger langt, intensivt træningsforløb.
Elektroderne, 16 i alt, er opereret ind lige under skaden og stimulerer herfra musklerne i benene, der bliver aktiveret og gør det muligt at styre benene igen. Aktiveringen går så at sige uden om hjernen, der normalt sender besked ud til kroppens muskler. Strømmen til elektroderne kommer fra et batteri, der er opereret ind i patientens bughule.
Det lyder enkelt, men det er det langt fra. Der skal findes den rette kombination blandt de 16 elektroder, ofte kun tre katoder og tre anoder* i forskellige kombinationer, og signalerne forfines undervejs. 

Intensiv træning

Og så kræver operationen omfattende, intensiv træning. Den rygmarvsskadede skal lære, hvordan kroppen får besked om den ønskede bevægelse. Det skyldes, at elektroderne ikke kan sende samme, præcise stimulanser til nerverne rundt om musklerne, som hjernen kan, men stimulerer flere muskelgrupper på samme tid.
Efter operationen ændrer træningen karakter, efterhånden som der kan udføres bevægelser med støtte fra rollator og træner. Med tiden vil muskelmassen styrkes.

Behov for mere forskning

Endnu er det kun en enkelt patient, resultatet bygger på, men det viser sammen med det projekt, som er i gang på VCR med indopererede elektroder i bækkenet, at der ligger et stort potentiale i denne type operation med elektroder, som lige nu har stort fokus - ikke stamcelleforskning, som vi ellers har sat vores lid til for fremtidens cure af mennesker med rygmarvsskader.
Men der er endnu lang vej, og næppe alle kan stille sig i kø for denne type operation. Nyskadede har selvklart et forspring med større muskelmasse. Andre faktorer kan spille ind. Eksempelvis at kroppen vil forsøge at udskille elektroderne. Det kræver omfattende studier og forskning.

Lang vej 

I RYK ser man med stor interesse på forskningen, men maner også til besindighed.
- Der er bestemt interessante perspektiver i denne type forskning med henblik på at give personer med rygmarvsskade bedre førlighed. Særligt, når man fx kombinerer intens træning med exoskelet eller operative indgreb, har man i flere tilfælde opnået bedre førlighed, fortæller RYKs sundhedspolitiske konsulent, Mikkel Bundgaard og fortsætter:
- Men der er stadig lang vej til, at man kan bruge det til noget konkret, når man tænker på, hvor mange ting der skal koordineres, når man tager et skridt.  Det er ikke nok, at bestemte muskler skal aktiveres med den rette styrke og rækkefølge. Det skal samtidig koordineres med de tilbagemeldinger, som følesanserne giver til hjernen.
- Omvendt kan mindre fremskridt også gøre en forskel. Fx hvis det lykkes at give en bedre tarm- eller blærefunktion. Eller mindske risikoen for tryksår og knoglebrud. 

Forskerne bag studiet konkluderer selv, skriver videnskab.dk, at der er behov for yderligere forskning, dels i forhold til, hvordan træning og elektrisk stimulation i samspil kan genoprette tabte, motoriske funktioner og dels i forhold til type og varighed af skade.

*Katoder sender strømmen ud til de nerver, der kan aktivere benmusklerne. Anoder samler strømmen fra kroppen igen. Der benyttes max fire aktive elektroder ad gangen, som kan tændes og slukkes med fjernbetjening efter behov.

 

Kilde: videnskab.dk. Publikationen "Neuromodulation of lumbrosacral spinal networks enables independent stepping after complete paraplegia", Nature Medicine (2018). DOI: 10.1038finder man på nature.com.

Videnskab.dks artikel bygger også på samtale med Mads Jochumsen, og Andrew James Thomas Stevenson, der begge er adjunkter på Institut for Medicin og Sundhedsteknologi på Aalborg Universitet.