Implantát vychází z dlouhodobého výzkumu využití elektrických pulzů ke stimulaci nervových zakončení, a tím i ke zepšení kvality života lidí s poraněnou míchou. Zařízení napodobuje činnost lidského mozku a vysílá elektrické impulsy do svalů.

Tým, jenž ho vyvíjel, zaznamenal první úspěchy již v roce 2018, kdy tento implantát pomohl znovu chodit lidem s částečně paralyzovanou dolní částí těla. Nyní tvůrci nového zařízení doufají, že jednoho dne vrátí ztracenou schopnost stát, chodit a cvičit i lidem s těžkým poraněním páteře.

Dechberoucí kroky

„Byl to velmi emotivní zážitek,“ popsal Roccati novinářům první okamžiky, kdy byly aktivovány elektrické impulsy a on udělal po letech první krok.

Roccati je jedním ze tří pacientů zapojených do studie, kterou toto pondělí uveřejnil časopis Nature Medicine. Všichni tři zúčastnění nemocní nebyli po nehodách schopni hýbat spodní částí těla. Ale krátce poté, co byl mezi jejich páteřní obratle vložen šesticentimetrový implantát s elektrodami a podařilo se doladit jeho pulzy, byli najednou schopni chodit.

Modely páteře z 3D tiskárny
Lékaři z Brna si operovanou páteř nejprve vytisknou. Postup pomáhá hlavně dětem

„Tyto elektrody byly delší a větší než ty, jež jsme implantovali dříve, a díky této nové technologii jsme měli přístup k většímu množství svalů,“ uvedla Jocelyne Blochová, neurochiruržka univerzitní nemocnice v Lausanne, která pomáhala tuto zkoušku provést.

Elektrickou stimulaci, na níž závisí zlepšení, spouští počítač, jenž pacient nosí s sebou. Tento počítač vytvoří a aktivuje schéma pulzů.

I když první krůčky hendikepovaných byly pro ně i pro výzkumníky doslova dechberoucí, byly také velmi obtížné a všichni pacienti si museli pomáhat opěrnými tyčemi a vyvinout značnou sílu v horní části těla. Mohli ale okamžitě začít s rehabilitací. Do čtyř měsíců tak mohl Roccati chodit s pomocí speciálního chodítka s rámem, které mu pomáhá udržet rovnováhu.

Zdroj: Youtube

„Nepočítejte s tím, že se hned stane zázrak, ani zdaleka ne,“ varuje Grégoire Courtine, neurolog ze Švýcarského federálního technologického institutu, který vedl výzkum s Blochovou.

Roccati je nyní podle svých slov „schopný stát dvě hodiny a ujde téměř jeden kilometr bez zastávky“. V rozhovoru pro AFP se zmínil také o tom, jak povzbuzující je to, že se může díky implantátu dívat svým zákazníkům do očí, popíjet u baru „na stojáka“ nebo se vestoje sprchovat.

Operační tým pod vedením přednosty Ortopedické kliniky Tomáše Novotného
Unikátní operace. Pacientovi v Ústí vyměnili celou stehenní kost za titanovou

On a další účastníci zkoušky byli také schopni vylézt po schodech, plavat a jezdit na kánoi. Dva z pacientů mohou aktivovat své svaly do jisté míry i bez elektrických pulzů, ale jen minimálně.

Další možnosti vývoje

Všichni tři muži byli zraněni nejméně rok před tím, než byli zapojeni do studie s implantátem. Podle Blochové chce nyní výzkumný tým vyzkoušet tuto technologii i s lidmi, od jejichž nehody uplynula kratší doba. „Všichni si myslíme, že když to zkusíme dříve, bude to mít větší účinek,“ uvedla neurochiruržka.

Na druhé straně se s touto variantou pojí ten problém, že krátce po nehodě se stav pacienta stále mění, takže se obtížně stanovuje základní linie, od níž lze měřit pokrok, a probíhající léčba a přetrvávající bolest by mohly bránit rehabilitaci.

Lidský mozek - Ilustrační foto.
Obsedantně kompulzivní porucha? Vědci zachytili signály, které vysílá do mozku

Implantáty se také zatím hodí jen pro ty pacienty, kteří utrpěli zranění v oblasti nad dolní hrudní míchou, tedy v úseku od spodní části krku k břichu, protože je potřeba šest centimetrů zdravé míchy.

Myšlenka použití elektrických pulzů k řešení paralýzy vycházela z technologie používané k ovládání bolesti. Podle vědců má tato technologie možnosti využití i pro další aplikace. Může například u pacientů s poraněním míchy regulovat krevní tlak. Brzy by také měla vyjít studie o jejím využití u těžké Parkinsonovy choroby.

Nebude to hned

Tým ale upozorňuje, že k rozšíření implantátu pro léčbu mimo klinické studie je ještě dlouhá cesta. Reaguje tím na četné žádosti od imobilních pacientů, kteří hledají ve svém stavu jakoukoli pomoc. Podle Blochové dostává ona i neurolog Courtine takových zpráv asi pět denně.

Vědci také chtějí miniaturizovat počítač, který aktivuje pulzy, aby se dal pacientům implantovat také a mohl být ovládán pomocí chytrého telefonu. K této miniaturizaci by podle jejich očekávání mohlo dojít ještě v letošním roce.

Podle odborníků platí stále za optimální dobu spánku osm a půl hodiny
Spánek je nový sex. Je nezbytný pro naše přežití

Rovněž by se měla uskutečnit další rozsáhlá studie zahrnující 50 až 100 pacientů ve Spojených státech a poté v Evropě.

„Věříme, že technologie neurologické stimulace má jasnou budoucnost,“ řekla Courtine. „Uděláme to tak rychle, jak to jen půjde.“