Completamente paralítico mueve voluntariamente sus piernas, informan científicos de la UCLA

entrenamiento paso robótico y estimulación de la médula no invasiva permiten a los pacientes a tomar miles de pasos

Universidad de California, Los Angeles

Este es Mark Pollock con el entrenador Simon O’Donnell.view más

Crédito: Cortesía de la marca Pollock

Un hombre de 39 años de edad que había había sido completamente paralizado durante cuatro años fue capaz de controlar voluntariamente sus músculos de las piernas y tomar miles de pasos en un dispositivo “exoesqueleto robótico” durante cinco días de entrenamiento – y durante dos semanas después – un equipo de científicos de la UCLA informa esta semana.

Esta es la primera vez que una persona con crónica, parálisis completa ha recuperado lo suficiente control voluntario para trabajar activamente con un dispositivo robótico diseñado para mejorar la movilidad.

Además del dispositivo robótico, el hombre fue ayudado por una nueva técnica de estimulación de la médula no invasivo que no requiere cirugía. Sus movimientos de las piernas también dio lugar a otros beneficios para la salud, incluyendo la mejora de la función cardiovascular y el tono muscular.

El nuevo enfoque combina un traje biónico portátil alimentado por batería que permite a las personas para mover sus piernas de manera escalonada, con un procedimiento no invasivo que los mismos investigadores habían utilizado previamente para permitir que cinco hombres que habían estado completamente paralizado para mover sus piernas en un movimiento rítmico. Ese logro anterior se cree que es la primera vez que la gente que está completamente paralizado han sido capaces de volver a aprender los movimientos voluntarios de las piernas sin necesidad de cirugía. (Los investigadores no describen el logro como “caminar” porque nadie que está completamente paralizado ha caminado de forma independiente en ausencia del dispositivo robótico y la estimulación eléctrica de la médula espinal).

En el último estudio, los investigadores trataron de Mark Pollock, que perdió la vista en 1998 y más tarde se convirtió en el primer ciego para la carrera al Polo Sur. En 2010, Pollock se cayó de una ventana del segundo piso y sufrió una lesión de la médula espinal que lo dejó paralizado de cintura para abajo.

En la UCLA, Pollock avanzó considerablemente después de recibir un par de semanas de entrenamiento físico sin estimulación de la médula y luego sólo cinco días de entrenamiento de estimulación de la médula en un lapso de una semana, por espacio de una hora al día.

“En las últimas semanas del ensayo, mi ritmo cardíaco golpeó 138 latidos por minuto”, dijo Pollock. “Se trata de una zona de entrenamiento aeróbico, una velocidad que ni siquiera he estado a punto de ser paralizado desde el mientras caminaba por el robot solo, sin estas intervenciones. Ese fue un momento muy emocionante, emotivo para mí, después de haber pasado toda mi vida adulta antes de romper la espalda como un atleta “.

Incluso en los años desde que perdió la visión, Pollock ha competido en carreras de ultra resistencia a través de los desiertos, las montañas y los casquetes polares. También ganó medallas de plata y bronce en remo en los Juegos de la Commonwealth y puso en marcha un negocio de discurso de motivación.

“Stepping con la estimulación y tener mi aumento de la frecuencia cardíaca, junto con el conocimiento de mis piernas debajo de mí, era adictivo. Yo quería más “, dijo.

La investigación será publicada por el IEEE de Ingeniería en Medicina y Biología Sociedad, el mayor mundial de la sociedad de ingenieros biomédicos.

“Va a ser difícil conseguir personas con parálisis completa a pie de forma totalmente independiente, pero incluso si no logran que, el hecho de que puede ayudarse a sí mismos en la marcha se espera mejorar considerablemente su salud y calidad de vida en general”, dijo V. Reggie Edgerton, el autor principal de la investigación y un distinguido profesor de UCLA de biología integrativa y fisiología, neurobiología y neurocirugía.

El procedimiento utiliza un dispositivo robótico fabricado por EKSO Bionics basada en California Richmond, que captura los datos que permite que el equipo de investigación para determinar hasta qué punto el sujeto está en movimiento sus propios miembros, en lugar de ser ayudado por el dispositivo.

“Si el robot hace todo el trabajo, el sujeto se vuelve pasivo y el sistema nervioso se apaga”, dijo Edgerton.

Los datos mostraron que Pollock estaba flexionando activamente su rodilla izquierda y levantando su pierna izquierda y que durante y después de la estimulación eléctrica, que fue capaz de asistir voluntariamente el robot durante la intensificación; que no era sólo el dispositivo robótico que hace el trabajo.

“Para las personas que sufren lesiones graves, pero no completamente paralizado, no hay muchas razones para creer que van a tener la oportunidad de utilizar este tipo de intervenciones para mejorar aún más su nivel de funcionamiento. Son susceptibles de mejorar aún más “, dijo Edgerton.” Tenemos que ampliar la caja de herramientas clínica disponible para las personas con lesión de la médula espinal y otras enfermedades “.

Edgerton y su equipo de investigación han recibido numerosos premios y distinciones por sus investigaciones, incluyendo el Premio Popular Mechanics ‘Avance 2011.

“El Dr. Edgerton es un pionero y nos sentimos alentados por estos resultados para ampliar nuestra comprensión de las posibles opciones de tratamiento para la parálisis”, dijo Peter Wilderotter, presidente y CEO de la Fundación Christopher y Dana Reeve, que ayudó a financiar la investigación. “Dadas las complejidades de una lesión de la médula espinal, no habrá una talla única para todos los cura, sino más bien una combinación de diferentes intervenciones para lograr la recuperación funcional.

“Lo que estamos viendo en este momento en el campo de la investigación de la médula espinal es un impulso del impulso con las nuevas orientaciones y enfoques para recordar a la columna vertebral de sus años pares potenciales después de una lesión”, dijo.

Gracia Peng, director del Programa de Ingeniería de Rehabilitación del NIBIB, dijo: “Este es un gran ejemplo de un enfoque terapéutico que combina dos modalidades muy diferentes – la neuromodulación y dispositivos de asistencia robótica – para lograr un resultado que no podría realizarse ya sea con solo enfoque . Este enfoque multi-dispositivo, al igual que la terapia de múltiples fármacos, en última instancia, puede beneficiar a pacientes con problemas de movilidad en una amplia variedad de entornos de rehabilitación “.

NeuroRecovery Technologies, una compañía de tecnología médica fundada Edgerton, diseño y desarrollo de dispositivos que ayudan a restaurar el movimiento en pacientes con parálisis. La empresa siempre que el dispositivo que se utiliza para estimular la médula espinal en combinación con el EKSO en esta investigación.

Edgerton dijo que aunque es probable que sea años antes de que los nuevos enfoques están ampliamente disponibles, ahora cree que es posible mejorar significativamente la calidad de vida de los pacientes con lesiones de la médula espinal severa, y para ayudarles a recuperarse de múltiples funciones del cuerpo. A pesar de que su laboratorio está progresando dramática, que sólo es capaz de trabajar con un pequeño número de pacientes debido a los recursos limitados.

“Podríamos lograr mucho más en el avance de la ciencia y la tecnología con más recursos”, dijo Edgerton.

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