Ученые EPFL Стефани Лакур и Грегуар Куртине отчитались о состоянии своих исследований и поделились своим мнением о будущем носимых нейропротекторов 12 марта. Куртине делится некоторыми предварительными впечатлениями о клинических испытаниях, посвященных параличу, которые в настоящее время ведутся в больнице Университета Лозанны.

электроды Ученые Стефани Лакур и Грегуар Куртине из швейцарской политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии прокладывают путь для новых, интеллектуальных нейропротекторов, которые когда-нибудь могут помочь людям с неврологической дисфункцией в повседневных задачах. Нейропротезирование — это электроника, которая взаимодействует с нервной системой, и ученые работают вместе, чтобы перевести полученные результаты из лаборатории в клинику.

В настоящее время проводятся клинические испытания

В лаборатории Грегуар Куртине недавно показал, что парализованные приматы могут снова ходить с помощью умной нейропротезной системы, которую он называет «интерфейсом мозг-позвоночник». Этот беспроводной — полностью пригодный для носки — нейропротезированный интерфейс, по сути, декодирует сигналы мозга о ходьбе и стимулирует спинной мозг, чтобы сжимать правильную группу мышц ног для ходьбы — без какой-либо терапевтической подготовки. Он также показал в 2012 году, что парализованные крысы могут восстановиться после травмы спинного мозга после нескольких недель реабилитации, сочетая электрохимическую стимуляцию и физиотерапию.

В новом издании научного журнала South by South West (SXSW), Куртине подробно описывает это исследование и свои планы, чтобы превратить эту технологию в терапию для людей, страдающих параличом. В частности, в настоящее время ведутся клинические испытания для проверки выполнимости позвоночной части интерфейса головного отдела позвоночника у пациентов с частичным параличом в сотрудничестве с нейрохирургом Джоселин Блох из Университетской больницы Лозанны (CHUV).

«Это кульминация многолетней работы, — говорит Куртине о текущих клинических испытаниях. — Результаты пока многообещающие, но окончательные результаты должны быть тщательно проанализированы, и никаких выводов пока сделать невозможно».

Его подход к исследованиям паралича весьма нетрадиционный. Вместо того чтобы сосредоточить свою энергию на генерировании нервного разрастания по поражениям спинного мозга, которые приводят к параличу, его подход зависит от пластичности нервной системы, от этой невероятной способности нервной системы адаптироваться к повреждениям. Основываясь на своих исследованиях, он руководствуется убежденностью в том, что его протокол нейрореабилитации (электрохимическая стимуляция и физиотерапия) заставляет нервную систему восстанавливать пораженные связи.

Эластичные электроды, взаимодействующие с телом

На интерфейсе этих инновационных нейропротезных протоколов находятся имплантируемые электроды, которые могут считывать нервную деятельность, стимулировать нервы и обходить повреждение нервов, чтобы возобновить биологическую функцию. Электроды хирургически имплантируются в или наверху целевых нервных волокон, готовые воспринимать электрические сигналы от нервной деятельности или доставлять электрический ток, который имитирует язык нервной системы.

Но здесь есть предостережение. Обычные электроды являются жесткими. Имплантированные в человеческое тело, они усугубляют окружающие ткани, приводя к воспалению и накоплению тканей, которые ускоряют дисфункцию электродов и требуют хирургического удаления.

Но у Лакур, заведующей кафедры нейропротезирования, может быть решение. Для SXSW она представляет гибкие и эластичные электроды, которые соответствуют динамике тела, в надежде, что эти новые электроды вызовут меньшее воспаление в организме, что приведет к более долговременным и более пригодным для носки интерфейсам.

Ее имплантат e-Dura разработан специально для имплантации на поверхность мозга или спинного мозга. Малое устройство близко имитирует механические свойства живой ткани и может одновременно доставлять электрические импульсы и фармакологические вещества. Риски отторжения и/или повреждения спинного мозга были резко уменьшены. Результаты, полученные до сих пор у грызунов, обнадеживают.

«Эти электроды пока не доступны клинически, — предупреждает Лакур. — Тем не менее, то, что мы изучаем с моим коллегой Грегуаром, уже может быть применено в клиническом контексте».