【醫學科研】電脈衝刺激令脊髓受損病人重拾行走能力

After years of being paralyzed from the waist down, Michel Roccati can now walk again with the aid of nerve-stimulation devices.

Source: EPFL

五年前的一場交通意外,導致一名意大利男子下半身癱瘓。最近,瑞士的醫學研究專家開發以電脈衝刺激方式,不但成功令他再次站起來,還恢復走動能力,是歷來首次有脊髓完全斷裂的人士能夠重拾行走能力。今日鐳射全方位張艾利和大家分享這種醫學新科技。


意大利男子米歇爾·洛卡提(Michel Roccati)在2017 年發生的一次電單車意外,使他下半身完全地癱瘓。幾年後的今夭,他竟然能夠恢復行走能力!這要歸功於新的脊髓植入技術的突破。植入的電極設備模擬大腦動作,將電脈衝傳送到他的肌肉;幫助脊髓嚴重受損的他再次站立和走路。這項科研成果發表於科學期刊《自然醫學》(Nature Medicine)上。這項研究探討使用電脈衝,來為脊髓受傷的病人如何改善生活質素。

Michel表示,當第一次電脈衝啟動時,他踏出第一步的感受是非常激動和震撼的!原來Michel是三位參與這項研究的病人中的其中一位,他們三位均在意外後無法移動下半身。洛桑大學醫院(Lausanne University Hospital)的神經外科醫生喬斯琳·布洛教授(Prof.Jocelyne Bloch) 解釋這些六公分的電極比之前植入的還要長且大,有了這項新技術,他們可以操控更多病人的肌肉。病人踏出的第一步,需要支撐桿和身體上半身的力量。在四個月內,Michel就可以僅靠支架平衡來行走。另一位參與的專家,來自瑞士蘇黎世聯邦理工學院(Swiss Federal Institute of Technology)的神經科學家格雷哥爾·古天教授(Gregoire Courtine) 表示Michel的情況,並不是會馬上發生的奇蹟,至少需要不斷嘗試。目前,Michel能夠站立大約兩個小時,可以慢行接近一公里的路而不用停下來。他現在能夠回到工作環境,生活也逐漸回復正常例如他已經可以站著洗澡。Michel與其他受試者也能夠行樓梯、游泳、甚至划獨木舟。

病人的動作改善是取決於電刺激,而電刺激是藉由一台由病患所攜帶的電腦所觸發,這台電腦會啟動一系列脈衝模式。這三位病人都是在研究開始前至少一年發生了意外,而布洛教授和研究團隊希望能夠對發生意外不久後替病人進行測試。她坦然這項治療的挑戰仍然存在。在早期復原階段,病人的能力仍然不斷在變化,使設定量測進展變得困難;另外,持續進行的藥物治療帶來的疼痛,都有可能阻礙復康過程。

目前,這項移植也僅適合那些受傷部位在下胸椎(thoracic spinal cord)以上的病人,也就是從脖子基座,延伸到腹部的部分,因為這會需要六公分的健全脊髓。使用電脈衝來治療癱瘓的想法,是從用來調節疼痛的技術所延伸出來。這項技術能夠調節脊髓受傷病人的低血壓問題。他們計劃不久後,會發表一份研究,將這技術應用於嚴重的帕金遜氏症(Parkinsons disease) 病人上。

瑞士的研究團隊接著的計劃要讓啟動脈衝的電腦小型化。要改良晶片技術,這樣它也能被植入病人體內,並由一台智慧型手機進行操控。他們預期這項計劃在2022年內有明顯的成果,並將計劃由北美伸延到歐洲,對大約一百位脊髓受創的病人進行大規模臨牀試驗。研究團隊相信,透過電脈衝技術來治療脊髓受重創的病人,已經見到曙光,希望可以為普世人類帶來喜訊。

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