Ученые Петербурга разработали прорывной метод восстановления при параличе

Прорывным назвал метод неинвазивной стимуляции спинного мозга, разработанный исследователями Института физиологии им. И. П. Павлова, главный детский травматолог-ортопед Санкт-Петербурга Алексей Баиндурашвили 2 октября на пресс-конференции, посвященной исследованиям по восстановлению двигательных функций при параличе.

Директор Института физиологии Людмила Филаретова рассказала журналистам о значении исследований по физиологии, которые лежат в основе достижений медицины. Многопрофильный характер института позволяет развивать интегративную физиологию, рассматривающую организм человека как единое целое.

Эксперт подчеркнула, что развитие фундаментальных физиологических исследований в институте привело в конечном счете к успешному применению их в медицине, ярким примером которого является метод восстановления двигательных функций при параличе с помощью стимуляции спинного мозга.

О истории разработки метода стимуляции рассказал по прямой связи с Лос-Анжелесом заведующий Лабораторией физиологии движения Института физиологии им. И. П. Павлова Юрий Герасименко. 20 лет назад было показано, что у человека в спинном мозгу существует нейрональная сеть, являющаяся генератором шагательных движений.

Исследования проводили на добровольцах, получивших травму спинного мозга. Пациентам на 2 недели имплантировали матрицу с электродами и стимулировали разные разделы мозга. Оказалось, что при активации определенной зоны можно искусственно вызывать шагательные движения и регулировать таким образом двигательную функцию.

Следующий этап исследований начался через 10 лет. Тогда с целью улучшить качество жизни людей с травмами спинного мозга добровольцам в зону, отвечающую за шагательные рефлексы, была имплантирована матрица с 15 электродами. Оказалось, что на фоне стимуляции один пациент смог произвольно напрягать мышцы, сгибать и разгибать ногу в коленостопном суставе и даже стоять, то есть — управлять своим телом.

Это значит, что если при диагнозе полного моторного поражения спинного мозга остались какие-то неработающие нейронные связи, то существует возможность эти связи реактивировать через стимуляцию. В результате 42 недель ежедневных тренировок 2 раза в день пациент на фоне стимуляции смог сам передвигаться по ровной поверхности, держась за поручни.

Однако метод имплантации электродов для стимуляции — дорогой и небезопасный. Заместитель директора по науке Института физиологии им. И. П. Павлова РАН Татьяна Мошонкина рассказала, что Лаборатория физиологии движений уже разработала метод неинвазивной стимуляции спинного мозга через установку электродов на кожу. Были созданы устройства, которые позволили создавать сложные токи, достигающие спинного мозга и безболезненные для пациента.

Эти устройства создали возможность не только применять метод стимуляции при лечении, но и проводить исследования на здоровых пациентах, изучая функции спинного мозга при дыхании, кровообращении, выделительные функции и функции желудочно-кишечного тракта.

Так, уже показана возможность использовать стимуляцию спинного мозга для насильственного выдоха и кашля, что позволяет использовать этот метод при затрудненном откашливании, которое иногда наблюдается при различных заболевания и травмах. Применение метода неинвазивной стимуляции спинного мозга перспективно также при нарушении выделительной функции, при гипотензии.

О применении разработанного учеными метода на практике рассказали сотрудники Научно-исследовательского детского ортопедического института им. Г. И. Турнера.

Был приведен пример реабилитации 17-летнего юноши, который поступил в детский центр повреждений позвоночника и спинного мозга при НИДОИ им. Г. И. Турнера после тяжелой травмы спинного мозга с отсутствием движений и чувствительности нижних конечностей, нарушением функций тазовых органов. Пациенту провели хирургическую операцию в первые часы с момента травмы. А после комплексной реабилитации, включающей использование неинвазивной стимуляции спинного мозга, через 5 месяцев юноша стал ходить самостоятельно.

«Это дети, которые обречены были в лучшем случае сидеть в коляске. А сейчас вы видите результаты. Чтобы вы понимали, как это важно, таких — тысячи и тысячи людей, которые страдают, не могут ни стоять, ни ходить — ничего! И благодаря этой методике появляется надежда. Это прорыв. Серьезный!» — так оценил метод неинвазивной стимуляции спинного мозга директор НИДОИ им. Г. И. Турнера, главный детский травматолог-ортопед Санкт-Петербурга Алексей Баиндурашвили.

Напомним, что Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН был организован в 1925 году и ведет свое начало от Физиологической лаборатории, созданной в конце XIX века. В настоящее время институт располагается на двух площадках — в центре Петербурга и в Колтушах.