Ärzte befinden sich in einem Wettlauf mit der Zeit, wenn jemand eine Rückenmarksverletzung hat. Um den Schaden zu minimieren, operieren Ärzte die Patienten dringend und behandeln sie mit entzündungshemmenden Medikamenten, die von rezeptfreien Schmerzmitteln wie Advil bis hin zum Steroid Methylprednisolon reichen, wobei sie bedenken, dass Schwellungen nach einer Verletzung und mangelnder Blutfluss die Neuronen weiter schädigen können . Wissenschaftler sind seit langem der Meinung, dass nach einem Eingriff in diesem kurzen Zeitrahmen die Möglichkeit einer weiteren Genesung minimiert wird.
Aileen Anderson, eine Stammzellenforscherin an der University of California in Irvine, sagt gegenüber Inverse, dass der „vorherrschende Gedanke“ damals darin bestand, sich auf akute Verletzungen zu konzentrieren. „Dies war der Ort, an dem es ins Visier genommen werden sollte“, sagte der Autor. „Wenn Sie in diesem Moment eine magische Kugel finden und den Schaden minimieren können, der über Tage oder Wochen hinweg angerichtet wird …
In den letzten Jahren haben Labore jedoch erhebliche Fortschritte bei hochmodernen Methoden gemacht, die noch lange nach der anfänglichen Schädigung des Rückenmarks angewendet werden können. Beispiele hierfür sind die Verwendung elektrischer Ströme zur Wiederbelebung wichtiger Nervenbahnen und Operationen, bei denen Verletzungen von selbst heilen können.
Nach Angaben des National Center for Spinal Cord Injury Statistics verbessern diese Techniken die Heilungschancen von Patienten, die jahrelang oder sogar jahrzehntelang an schweren Rückenmarksverletzungen leiden und während ihrer gesamten Karriere Millionen von Dollar für medizinische Behandlung und Lebenshaltungskosten ausgeben können.
Sportbedingte Verletzungen, Stürze und Verkehrsunfälle sind laut einer Studie aus dem Jahr 2016 die Hauptursachen für Rückenmarksverletzungen in den Vereinigten Staaten. Es betrifft etwa 17.000 Menschen pro Jahr, was eine relativ bescheidene Zahl ist. Dennoch leidet ein großer Teil der Bevölkerung weiterhin an chronischen Verletzungen (Schätzungen reichen von 250.000 bis zu einer Million Menschen, sagt Anderson).
Für Menschen mit dauerhaften Behinderungen können laut Michael Fehlings, MD, einem Neurochirurgen am Toronto Western Hospital in Kanada, selbst geringfügige Verbesserungen letztendlich große Vorteile bringen. Wenn Kosten wie mehrere Betreuer, elektrische Rollstühle und Hausrenovierungen berücksichtigt werden, könnte beispielsweise die Ganzkörperlähmung, an der der verstorbene Superman-Schauspieler Christopher Reeve litt, eine Person 10 bis 20 Millionen US-Dollar kosten.
"Die wirtschaftlichen und menschlichen Auswirkungen einer Behandlung, die die Funktion der Hand und der oberen Extremitäten teilweise wiederherstellen und die Unabhängigkeit einer Person wiederherstellen kann, sind enorm", sagt Fehlings.
Das Rückenmark ist eine lange, empfindliche Säule aus Nervenzellen und dünnen Fasern, den Axonen, die Signale zwischen den Nerven des Gehirns und anderen Körperteilen hin und her übertragen. Neben vielen anderen lebenswichtigen Aufgaben teilt diese ständige Kommunikation den Muskeln mit, wie sie sich bewegen sollen, hilft bei der Schmerzwahrnehmung und kontrolliert die Herzfrequenz.
Verletzungen können Schaltkreise des Nervensystems stören und Nervenverbindungen beschädigen. Diese Unterbrechungen können beispielsweise zu Bewegungsverlust oder unkontrollierbaren Bewegungen in bestimmten Körperteilen führen.
Laut den National Institutes of Health können Schläge weiter oben auf das Rückenmark zu Quadriplegie oder Tetraplegie führen, einem Zustand, bei dem der größte Teil des Körpers einer Person gelähmt ist. Die spezifischen Symptome, die von einer Person erfahren werden, variieren mit dem Ort der Läsion. Eine Verletzung des unteren Rückenmarks kann zu einer Lähmung führen, die auch als Querschnittslähmung bekannt ist und die Beine und den Unterkörper betrifft.
Laut Fehlings gelten frühe Behandlungen wie spinale Dekompressionsoperationen und entzündungshemmende Medikamente seit langem als unerlässlich für die Genesung. Darüber hinaus haben Studien Methoden wie das Kühlen von Personen mit Rückenmarksverletzungen untersucht. Dennoch behauptet Anderson, dass zahlreiche nicht-chirurgische Eingriffe in der Forschung letztlich nur mittelmäßige Ergebnisse bringen.
Im Labor wurden zahlreiche Wege entwickelt, um nicht nur Frühschäden zu reduzieren, sondern fügt hinzu, dass dies zu einer großen Anzahl fehlgeschlagener klinischer Studien geführt habe.
Patienten können nun eine gewisse Linderung von Nebenwirkungen wie Muskelkrämpfen und verminderter Blasenkontrolle erfahren. Dennoch können die meisten derzeit in Kliniken verfügbaren Behandlungen den Schaden, der diesen Symptomen zugrunde liegt, nicht reparieren.
Laut Susan Harkema, stellvertretende Direktorin des Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, „gibt es derzeit keine Behandlungen, die Menschen mit dauerhafter Rückenmarksverletzung heilen. Die meisten der klinisch zugelassenen Medikamente werden zur Linderung der Symptome eingesetzt.
Zu diesen Behandlungen gehört das Bewegungstraining, eine Art Rehabilitation, die von Harkema und seinen Freunden an der University of Louisville entwickelt wurde. Während der Rehabilitationssitzung können Patienten einen Gurt verwenden, um zu unterstützen, während ein Roboter oder Mitarbeiter ihre Beine auf dem Laufband bewegen. Anderson stellt jedoch fest, dass nur wenige Einrichtungen diese Art der Rehabilitation anbieten.
Darüber hinaus können Patienten mit elektrischer Stimulation behandelt werden, einer Methode, die erstmals in den 1960er Jahren entwickelt wurde. Mit Elektroden, die auf der Haut platziert oder in der Nähe des Rückenmarks implantiert werden, liefert diese Technik bescheidene elektrische Ströme an das Rückenmark. Diese Werkzeuge sollen nachahmen, wie das Gehirn normalerweise Nachrichten an verschiedene Körperteile übermittelt, und die Beweglichkeit in potenziell verletzten Teilen wiederherstellen.
Laut Fehlings gibt es bestimmte Schaltkreise im neurologischen System, die auch bei schweren Verletzungen überleben. Es gibt gute Gründe, elektrische Stimulation zu verwenden, um zu versuchen, einige dieser Schaltkreise zu aktivieren, indem das Nervensystem „durchtränkt“ wird.
Es hat sich gezeigt, dass die Elektrostimulation Vorteile hat, wie z. B. die Steigerung der Effizienz der Rehabilitation und die Wiederherstellung einiger Arm- und Beinbewegungen. Tatsächlich hat es Menschen sogar geholfen, wieder zu gehen, zusammen mit ernsthaftem körperlichen Training, indem es die Nerven aktiviert, die die Beweglichkeit des Unterkörpers regulieren.
Aufgrund der Schwere des Schadens ist es für Menschen mit Ganzkörperlähmung wahrscheinlich nicht praktikabel, aber die elektrische Stimulation kann dennoch einige Bewegungen ermöglichen, die sonst nicht möglich wären, wie z. B. bessere Griffigkeit und Kraft in den Händen.
Laut Harkema können sich Menschen, die vollständig gelähmt sind, auch 40 Jahre nach der Verletzung frei bewegen, wenn das Rückenmark stimuliert wird.
Das Proclaim Plus-Gerät von Abbott und das Evoke-System von Saluda sind zwei elektrische Stimulationsgeräte, die in den letzten Jahren von der US-amerikanischen Food and Drug Administration zugelassen wurden.
Die Wissenschaftler wollen die spezifische Gruppe von Neuronen identifizieren, die für den Erfolg der Stimulation verantwortlich sind, um sie während des gesamten Prozesses effizienter anzusprechen.
Die Echtzeit-Stimulation erhöht die Mobilität der Menschen, daher entwickeln einige Labore sogar Hightech-Geräte mit Elektroden, um Menschen unterwegs zu helfen, ohne dass chirurgische Implantate erforderlich sind. Dies könnte eine bahnbrechende Innovation sein. Das ultimative Ziel ist, dass Menschen ohne Stimuli handeln können.
Fehlings findet diese Strategie spannend. Obwohl es keine Heilung für Rückenmarksverletzungen gibt, kann es Menschen mit dauerhaften Rückenmarksverletzungen Hoffnung geben.
Stammzelltherapie für das Rückenmark
Einige Forscher zielen darauf ab, Stammzellen in das Rückenmark zu implantieren, um die sensorischen und motorischen Funktionen wiederherzustellen, was möglicherweise die innovativste Idee ist. Viele klinische Studien der Phase 2 am Menschen laufen für diesen Ansatz, der sich in der Tierforschung als vielversprechend erwiesen hat.
Die neuen Zellen sollen die geschädigten ersetzen und den Signalweg im Rückenmark wiederherstellen. Anderson sagt auch, dass in Zukunft Stammzellen aus dem eigenen Körper des Patienten für Transplantationen verwendet werden könnten, wodurch möglicherweise die schädlichen Auswirkungen der Transplantatabstoßung beseitigt werden könnten.
Von dieser Methode könnten vor allem Patienten profitieren, die nicht genügend lebensfähige Gehirnzellen haben, um von anderen derzeit verwendeten Behandlungen zu profitieren.
„Die Technik der Zelltransplantation versucht, Patienten mit einer so grausamen Rückenmarksverletzung zu behandeln, dass selbst eine elektrische Stimulation nicht funktionieren würde“, erklärt Fehlings.
Als zusätzliche Strategie zur Wiederherstellung der Verbindung des Rückenmarks versuchen mehrere Teams, darunter Anderson und Kollegen, spezielle Materialien wie Hydrogelgerüste am Rückenmark der Patienten anzubringen. Die Kombination von Gerüst- und Stammzellen kann laut Anderson ebenfalls von Vorteil sein. Dieses Konzept steckt noch in den Kinderschuhen.
Mangelnde Finanzierung kann viele Patienten davon abhalten, von diesen Strategien zu profitieren, auch wenn einige in klinischen Studien vielversprechend sind. Pharmaunternehmen sehen diese Ideen aufgrund der relativ geringen jährlichen Inzidenz von Rückenmarksverletzungen möglicherweise nicht als lohnende Investition an.
Diese Verletzungen haben jedoch viel mit Krankheiten gemeinsam, die auch das zentrale Nervensystem betreffen, wie Multiple Sklerose, Schlaganfall und traumatische Hirnverletzungen.
„Wir hoffen, dass wir mit dem, was wir für Rückenmarksverletzungen entwickelt haben, zeigen können, dass es dieses breitere Spektrum von Krankheiten beeinflussen kann, also lohnt es sich, in es zu investieren“, fügt er hinzu.
Fehling hofft, dass in den nächsten fünf bis zehn Jahren Techniken der Regenerativen Medizin wie die Stammzelltransplantation trotz Hindernissen in den Kliniken verfügbar werden. Wenn dies geschieht, könnte sich das Leben von Patienten ändern, die von derzeit verfügbaren Lösungen nicht profitieren können.
Er behauptet, dass die Ära der regenerativen Medizin „an einem Scheideweg“ steht. „Ich bin sehr hoffnungsvoll.“
Quelle: Invers
📩 05/03/2023 21:54