Grégoire Courtine, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Lausanne, Switzerland

STIMO-Studie: Epidurale Elektrische Stimulation in Kombination mit Roboter-gestützer Reha in Patienten mit inkompletter Querschnittslähmung

Gefördert in: 2017, 2018, 2019


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Problem: Förderung der funktionellen Erholung nach einer inkompletten Querschnittsverletzung

Angriffspunkt: Elektrische Rückenmarkstimulation in Kombination mit robotergestütztem Lokomotionstraining bei Personen mit chronischer inkompletter Querschnittslähmung

Ziel: Testung von Sicherheit und Wirksamkeit dieser Kombinationstherapie für die Verbesserung von motorischen Funktionen und die Förderung von Plastizität

In den vergangenen zehn Jahren konnten wir innovative Methoden entwickeln, die durch die Kombination von elektrischer Stimulation des Rückenmarks mit robotergestützter Neurorehabilitation eine Kontrolle über gelähmte Beinmuskeln zumindest teilweise wieder ermöglichen. In Tierversuchen an Nagern und Primaten mit Querschnittsverletzung konnte damit auch das Gehen wiedererlangt werden (siehe Referenzen). In unserer aktuellen Studie wollen wir diese präklinischen Ergebnisse nun erstmals in klinische Anwendungen für Personen mit chronischer inkompletter Querschnittslähmung umsetzen. Die Kombinationstherapie soll insbesondere auf ihre Sicherheit und Wirksamkeit für die Verbesserung der Willkürmotorik und der Blasenfunktion hin getestet werden.

Im Rahmen der Studie verwenden wir einen innovativen Seilroboter, der es den Teilnehmern erlaubt, in einer gesicherten Umgebung gewichtsentlastet das freie und aufrechte Gehen zu trainieren. Elektroden für die Rückenmarkstimulation werden chirurgisch im Wirbelkanal, außerhalb des Rückenmarks, eingesetzt (epidural spinal cord stimulation, A) und mit einem implantierbaren Stimulator verbunden, der in Echtzeit und kabellos gesteuert werden kann. Mit diesem System wird die Stimulation über einen speziellen Algorithmus derart angepasst, dass jeweils nur bestimmte Muskelgruppen der Beine aktiviert und dadurch Beuge- und Streckbewegungen beim Gehen unterstützt werden (closed-loop spatio-temporal neuromodulation, B).

Acht Teilnehmer werden sich dieser Kombinationstherapie über fünf Monate hinweg unterziehen. Der Trainingsverlauf, der Grad der Verbesserung und die zu Grunde liegenden therapeutischen Mechanismen werden an Hand eingehender Untersuchungen vor und monatlich während des Trainingsprogramms bestimmt.

Neben einer unmittelbaren Steigerung der motorischen Kontrolle über die Beine durch die Rückenmarkstimulation erwarten wir durch das Training neuroplastische Veränderungen, die ihrerseits die Willkürmotorik – auch ohne Stimulation – verbessern und möglicherweise noch weitere physiologische Funktionen positiv beeinflussen können.

Aktuell können noch Teilnehmer mit chronischer inkompletter Querschnittsverletzung in die Studie eingeschlossen werden. Weiterführende Informationen sowie Kontaktdaten finden Sie hier:

Einladung zur Studienteilnahme

Wissenschaftliche Referenzen

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