Klinische Studie nutzt innovatives Rückenmarkgerät für Mobilitätsfortschritt bei Parkinson-Patienten
"Früher wäre es für mich fast unmöglich gewesen, durch ein Geschäft zu gehen, weil ich dabei oft erstarrte. Jetzt ist das nicht mehr der Fall, und ich leide nicht mehr unter dem Frieren. Ich lebe in der Nähe von Bordeaux, Frankreich, und habe diese Nachricht kürzlich auf einer Pressekonferenz mitgeteilt. Aus dem Französischen übersetzt, sagte ich auf Englisch:
In einer kürzlich durchgeführten Studie erhielt ich eine experimentelle Rückenmarksneuroprothese zur Verbesserung der Gehstörungen bei Menschen mit der Parkinsonschen Krankheit. Dieses Gerät hat mir geholfen, Schritt für Schritt wieder auf die Beine zu kommen.
Dr. Eduardo Moraud, einer der Autoren der Studie und Forscher am Universitätsspital Lausanne in der Schweiz, erläuterte auf der Pressekonferenz, wie die Neuroprothese funktioniert, indem sie bestimmte Bereiche des Rückenmarks, die mit dem Gehen zusammenhängen, elektrisch stimuliert. Moraud wies auf die Schwierigkeiten hin, die mit der Behandlung von Gang- und Gleichgewichtsproblemen bei Parkinson-Patienten verbunden sind, da die Symptome sehr unterschiedlich sind:
"Die Verbesserung von Gehproblemen bei der Parkinson-Krankheit ist äußerst schwierig. Diese Probleme können vielfältig sein und sich von Patient zu Patient ändern. Sie können sich auf die Art des Gehens, aber auch auf das Gleichgewicht, die Symmetrie und die Körperhaltung auswirken.
Diese neue Methode zielt auf diese Probleme ab und behandelt sie individuell für jeden Patienten durch elektrische Echtzeitstimulation. Sie ergänzt auch bestehende Behandlungen wie Tiefenhirnstimulation oder Medikamente zur Erhöhung des Dopaminspiegels.
Parkinson ist eine degenerative Erkrankung des Gehirns, bei der sich die Gehirnzellen abbauen. Symptome im Zusammenhang mit dem Gehen treten auf, wenn der Bereich der Basalganglien im Gehirn, der die Bewegung steuert, beeinträchtigt wird oder abstirbt. Diese Nervenzellen produzieren normalerweise Dopamin, aber wenn sie absterben oder beeinträchtigt werden, wirkt sich der Dopaminmangel oft auf die Fähigkeit einer Person aus, sich zu bewegen, zu gehen oder das Gleichgewicht zu halten. Nahezu alle Menschen mit dieser Krankheit (90 %) weisen Defizite im Bewegungsapparat auf. Obwohl es derzeit keine Heilung für Parkinson gibt, können einige Therapien, wie die Tiefenhirnstimulation oder dopaminsteigernde Medikamente, die Symptome lindern.
Als bei Gauthier, einem Vater von zwei Kindern, im Alter von 36 Jahren Parkinson diagnostiziert wurde, litt er unter schweren Gehbehinderungen, die auf die bestehenden Behandlungen nicht ansprachen. Unter anderem versteifte sich sein Körper und er stürzte viermal täglich, was ihn zwang, seine Arbeit als Architekt aufzugeben.
Als er eingeladen wurde, die experimentelle Rückenmarksneuroprothese zu testen, lehnte Gauthier die Gelegenheit aufgrund der zeitlichen Belastung zunächst ab, änderte dann aber seine Meinung und beschloss, daran teilzunehmen. Bei der Entwicklung der Neuroprothese ging es um die Visualisierung und Kartierung der Hotspots im unteren Rückenmark, die elektrisch stimuliert werden müssen, um Gangstörungen und Gleichgewichtsprobleme bei Parkinson-Patienten zu lindern. Die Forscher konzentrierten sich auf sechs Hotspots, die mit dem Gehen zusammenhängen.
Gauthier wurde vor etwa zwei Jahren am Universitätsspital Lausanne operiert, um eine Reihe von Elektroden in der Nähe seines unteren Rückenmarks zu implantieren, die als Wegweiser zu den sechs identifizierten Hotspots dienen. Ein Nervenstimulator, der unter der Haut in seinem Bauch platziert wurde, war mit den Elektroden verbunden und ermöglichte die Anwendung von elektrischer Stimulation auf das Rückenmark. Bloch, ein Neurochirurg und Studienautor, beschrieb den chirurgischen Prozess wie folgt:
"Die Verbindung zwischen der Elektrode und dem Stimulator liegt unter der Haut, und wir steuern das Gerät mit einer Fernbedienung."
Nach monatelanger Rehabilitation konnte Gauthier mit dem Implantat wieder selbständig gehen. Er kann sich auch dafür entscheiden, tragbare Sensoren an seinen Beinen zu tragen, um eine zusätzliche Stimulation zu erhalten. Die Sensordaten können verwendet werden, um die epidurale elektrische Stimulation mit den Bewegungen zu synchronisieren und sie zu verstärken.
Die Forscher berichteten, dass die Neuroprothese, die auf epiduraler elektrischer Stimulation basiert, dazu beiträgt, "größere Schritte zu fördern, das Gleichgewicht zu verbessern und das Einfrieren des Gangs zu verringern". Gauthier benutzt das Gerät täglich etwa acht Stunden lang, wobei er den Stimulator morgens aktiviert und ihn bei längerem Sitzen oder Schlafen ausschaltet. Obwohl es sich nicht um eine Heilung handelt, gibt dieser Eingriff Gauthier "ein Stück Lebensqualität".
"Mit dieser Rückenmarkstimulation müssen wir möglicherweise immer noch mit einer zunehmenden Verschlechterung der Symptome fertig werden", fügte Bloch hinzu. "Dennoch können wir ihm durch die Therapie eine gewisse Linderung verschaffen."
'Ein Zeichen des Fortschritts'
"Seit Jahrzehnten versuchen Ärzte und Wissenschaftler, eine Lösung für die Geh- und Gleichgewichtsprobleme zu finden, die häufig mit der komplexen Parkinson-Krankheit einhergehen. Die erfolgreiche Behandlung von Gauthier ist ein bedeutender Schritt nach vorn und deutet darauf hin, dass neuroprothetische Geräte eine Option für Menschen mit Parkinson sein könnten."
"Diese Neuroprothese, bei der eine epidurale elektrische Stimulation eingesetzt wird, hat das Potenzial, die Behandlung von Gehstörungen bei der Parkinson-Krankheit zu revolutionieren. Mit weiteren Studien könnten diese Geräte auf breiter Basis verfügbar werden und den Patienten ein nicht-chirurgisches, wirksames Mittel zur Verbesserung ihrer Mobilität bieten."
Künftige Forschungen werden jedoch notwendig sein, um die Wirksamkeit, die langfristigen Auswirkungen und die möglichen Nebenwirkungen dieser Therapie zu bewerten. Trotz der ermutigenden Ergebnisse bleibt die Neuroprothese ein prothetisches Implantat und kein Heilmittel für die Parkinson-Krankheit.
In einer E-Mail beschrieb Dr. Svjetlana Miocinovic, ein auf die Parkinson-Krankheit spezialisierter Neurologe und außerordentlicher Professor an der Emory University School of Medicine, die Proof-of-Concept-Studie als "aufregend" und "beeindruckend". Obwohl sie nicht an der neuen Forschung beteiligt war, äußerte sie sich begeistert über das Potenzial besserer Behandlungen für Gang- und Gleichgewichtsstörungen bei Parkinson.
"Es wird wichtig sein, zu zeigen, dass der in dieser Studie beobachtete Nutzen für das Gangbild speziell auf die Rückenmarkstimulation zurückzuführen ist", erklärte Miocinovic. "Vergleiche mit der Scheinstimulation sind entscheidend. Außerdem muss gezeigt werden, dass die Patienten diesen Nutzen erzielen können und dass die Technologie in der klinischen Praxis eingesetzt werden kann."
David Dexter, Forschungsdirektor bei Parkinson's UK, äußerte sich ähnlich. Er betonte, dass diese Technologie an mehr Menschen mit Parkinson-Krankheit getestet werden muss, auch an solchen, die bisher noch keine tiefe Hirnstimulation als Therapie erhalten haben. Bislang wurde diese experimentelle Therapie nur an einem einzigen Parkinson-Patienten getestet, der bereits eine tiefe Hirnstimulation erhalten hatte.
"Wir müssen sehen, dass sie in klinischen Studien an viel mehr Menschen mit der Krankheit getestet wird, auch an solchen ohne DBS, um den potenziellen Nutzen und die Nebenwirkungen/Risiken dieser innovativen neuen Therapie weiter zu erforschen", so Dexter in einer schriftlichen Erklärung, die vom britischen Science Media Centre verbreitet wurde.
Dexter, der nicht an der neuen Studie beteiligt war, fügte hinzu: "Es handelt sich um ein recht invasives Verfahren, das aber eine bahnbrechende Technologie zur Wiederherstellung der Bewegungsfähigkeit bei Menschen mit fortgeschrittener Parkinson-Krankheit sein könnte, bei denen die Medikamente nicht mehr gut wirken. Diese Forschung befindet sich noch in einem sehr frühen Stadium und erfordert noch viel mehr Entwicklung und Tests, bevor sie Menschen mit Parkinson zur Verfügung gestellt werden kann. Dies ist jedoch ein bedeutender und aufregender Schritt nach vorn, und wir hoffen, dass diese Forschung schnell vorankommt".
Moraud bestätigte, dass ein weiterer Patient bereits mit der Therapie begonnen hat, und die Forscher planen, im nächsten Jahr klinische Tests mit sechs weiteren Patienten mit Parkinson-Krankheit durchzuführen. Die Arbeit wird durch eine Spende der Michael J. Fox Foundation in Höhe von 1 Million Dollar finanziert. In Zusammenarbeit mit dem niederländischen Medizintechnikunternehmen ONWARD Medical arbeiten Bloch und Grégoire Courtine, einer der Autoren der Studie und Professor für Neurowissenschaften am Universitätsspital Lausanne, an der Entwicklung einer kommerziellen Version der Neuroprothese.
Courtine äußerte bei der Pressekonferenz den Wunsch nach einer größeren klinischen Studie nach der Anfangsphase, um die Therapie zu validieren. Er wies darauf hin, dass diese laufende Forschung "mindestens fünf Jahre der Entwicklung und der Tests" in Anspruch nehmen würde.
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Quelle: edition.cnn.com