Trois patients paralysés peuvent à présent marcher, grâce à une découverte technologique capitale
JEUDI 8 novembre 2018 (HealthDay News) – La science de la stimulation de la moelle épinière est maintenant si perfectionnée que trois patients précédemment paralysés peuvent à présent marcher avec un minimum d’assistance, rapportent des chercheurs suisses.
Grâce à une stimulation électrique incroyablement précise de leur moelle épinière associée à une rééducation intensive, ces patients parviennent à marcher en utilisant seulement des béquilles ou un déambulateur, indiquent les scientifiques.
De fait, deux de ces patients peuvent faire plusieurs pas sans stimulation électrique, un signe que de nouvelles connexions nerveuses se sont formées, explique Grégoire Courtine, chercheur principal et président de l’unité de réparation de la moelle épinière à l’École polytechnique fédérale de Lausanne.
« Marcher sans avoir à m’aider de mes mains, c’était presque comme marcher normalement, et c’était une très grande réussite », déclare David M., un patient âgé de 28 ans qui est devenu paralysé à la suite d’un accident sportif en 2010 qui l’a privé de tout contrôle sur sa jambe gauche et ne lui a laissé qu’un contrôle partiel de sa jambe droite.
De précédentes études ont révélé que « la moelle épinière possède son propre système intelligent qui contrôle la marche », explique Dr Thomas Oxley, directeur de la stratégie de l’innovation pour le département de neurologie du Mount Sinai Health System à New York.
« Pensez par exemple à une poule à qui on coupe la tête, elle peut encore marcher. Elle n’a pas besoin de son cerveau pour marcher », indique Dr Oxley.
Les électrodes implantées qui offrent une stimulation électrique directe de la moelle épinière se sont avérées permettre à des patients précédemment paralysés de bouger leurs jambes.
Par exemple, la Clinique Mayo a signalé le mois dernier le cas d’un paraplégique âgé de 29 ans qui peut désormais marcher avec assistance sur la longueur d’un terrain de football.
La nouvelle étude pousse encore plus loin les aspects médical et technologique de la stimulation de la moelle épinière, et ce, de deux façons.
Premièrement, toute une série d’électrodes a été implantée le long de la moelle épinière, ce qui a permis aux chercheurs de cibler des groupes musculaires distincts dans les jambes.
« Des configurations spécifiques d’électrodes sont activées afin de contrôler les groupes musculaires adéquats, imitant les signaux que le cerveau enverrait pour générer la marche », explique Dr Jocelyne Bloch, co-chercheuse et neurochirurgienne au Centre hospitalier universitaire vaudois, à Lausanne. Dr Bloch a comparé la stimulation ciblée à la précision d’une montre suisse.
Deuxièmement, et de manière encore plus importante, l’équipe de recherche a perfectionné la stimulation pour qu’elle fonctionne de concert avec le système sensoriel proprioceptif des patients.
La proprioception est votre capacité à connaître la position exacte de vos jambes à tout moment, ce qui vous permet de coordonner leurs mouvements de façon précise, explique Dr Oxley.
« Lorsque vous fermez les yeux, vous savez où est votre jambe, sans avoir à la regarder », ajoute-t-elle. « Votre jambe renvoie un ensemble complexe d’informations concernant la position de votre jambe dans l’espace à votre moelle épinière. »
Les chercheurs ont découvert que la stimulation nerveuse continue surcharge le système proprioceptif d’un individu.
« Si vous stimulez l’intégralité de la moelle épinière, vous activez tous les muscles en même temps et bloquez le mouvement des jambes », indique Dr Courtine.
Lorsque la stimulation a été appliquée de manière pulsée de concert avec le système proprioceptif, les patients ont présenté une amélioration remarquable de leur capacité à bouger leurs jambes précédemment paralysées de manière coordonnée, expliquent les chercheurs.
Les trois participants à l’étude ont réussi à marcher avec un soutien du poids corporel après seulement une semaine de calibration de la stimulation nerveuse visant à s’adapter à leurs schémas d’activité cérébrale individuels, ajoute Dr Courtine.
« Ils sont parvenus à appliquer cette stimulation pulsée à la moelle épinière à une vitesse et à un rythme appropriés, sans perturber ainsi le système sensoriel proprioceptif », explique Dr Oxley.
Les longues séances d’entraînement à haute intensité se sont avérées déclencher la capacité du système nerveux à réorganiser les voies de communication nerveuses autour des nerfs endommagés, indiquent les chercheurs. Cela a eu pour résultat d’améliorer la fonction motrice des patients, même après l’arrêt de la stimulation électrique.
Un autre patient, Sebastian Tobler, indique qu’il peut à présent faire quelques pas sans s’aider de ses mains dans le laboratoire, avec l’aide de la stimulation électrique. Il peut même monter une côte en extérieur sur un tricycle spécial qui utilise des manivelles de pédalier activées à la fois par les mains et les jambes.
« Je peux mettre de plus en plus de poids sur mes jambes, et les contrôler de mieux en mieux », déclare Tobler, qui est âgé de 47 ans et complètement paralysé des deux jambes depuis un accident de vélo tout terrain en 2013.
Ces patients ont reçu une montre adaptant la stimulation électrique à leurs besoins en se basant sur des commandes vocales.
Cependant, aucun des chercheurs ne voulait déclarer qu’un remède absolu pour la paralysie est à l’horizon, en se basant sur cette recherche.
« J’espère que nous pourrons développer un type de déambulateur ou de squelette externe à utiliser de concert avec la stimulation, afin de libérer les patients de leur fauteuil roulant », explique Dr Courtine. « Ils ne pourront peut-être pas se déplacer en marchant, mais ils se sentiront mieux et cette mobilisation de leur corps sera associée à de nombreux effets bénéfiques sur leur santé. »
L’avancée que représente cette étude est une « découverte réellement capitale » en termes de rétablissement de la mobilité chez certains patients paralysés, même s’il est peu probable qu’ils puissent un jour marcher de manière complètement indépendante, déclare Dr Oxley.
« Le mot “remède” est un bien grand mot, et il ne s’agit pas là d’un remède », ajoute-t-il. « Il s’agit du premier traitement potentiel susceptible de changer les résultats de la rééducation en ce qui concerne la capacité à marcher. »
Les résultats ont été publiés le 1er novembre dans les revues Nature et Nature Neuroscience.
Informations supplémentaires
La Christopher and Dana Reeve Foundation dispose d’informations supplémentaires sur la stimulation électrique fonctionnelle.
Copyright © 2018 HealthDay. Tous droits réservés.
Trois patients paralysés peuvent à présent marcher, grâce à une découverte technologique capitale
JEUDI 8 novembre 2018 (HealthDay News) – La science de la stimulation de la moelle épinière est maintenant si perfectionnée que trois patients précédemment paralysés peuvent à présent marcher avec un minimum d’assistance, rapportent des chercheurs suisses.
Grâce à une stimulation électrique incroyablement précise de leur moelle épinière associée à une rééducation intensive, ces patients parviennent à marcher en utilisant seulement des béquilles ou un déambulateur, indiquent les scientifiques.
De fait, deux de ces patients peuvent faire plusieurs pas sans stimulation électrique, un signe que de nouvelles connexions nerveuses se sont formées, explique Grégoire Courtine, chercheur principal et président de l’unité de réparation de la moelle épinière à l’École polytechnique fédérale de Lausanne.
« Marcher sans avoir à m’aider de mes mains, c’était presque comme marcher normalement, et c’était une très grande réussite », déclare David M., un patient âgé de 28 ans qui est devenu paralysé à la suite d’un accident sportif en 2010 qui l’a privé de tout contrôle sur sa jambe gauche et ne lui a laissé qu’un contrôle partiel de sa jambe droite.
De précédentes études ont révélé que « la moelle épinière possède son propre système intelligent qui contrôle la marche », explique Dr Thomas Oxley, directeur de la stratégie de l’innovation pour le département de neurologie du Mount Sinai Health System à New York.
« Pensez par exemple à une poule à qui on coupe la tête, elle peut encore marcher. Elle n’a pas besoin de son cerveau pour marcher », indique Dr Oxley.
Les électrodes implantées qui offrent une stimulation électrique directe de la moelle épinière se sont avérées permettre à des patients précédemment paralysés de bouger leurs jambes.
Par exemple, la Clinique Mayo a signalé le mois dernier le cas d’un paraplégique âgé de 29 ans qui peut désormais marcher avec assistance sur la longueur d’un terrain de football.
La nouvelle étude pousse encore plus loin les aspects médical et technologique de la stimulation de la moelle épinière, et ce, de deux façons.
Premièrement, toute une série d’électrodes a été implantée le long de la moelle épinière, ce qui a permis aux chercheurs de cibler des groupes musculaires distincts dans les jambes.
« Des configurations spécifiques d’électrodes sont activées afin de contrôler les groupes musculaires adéquats, imitant les signaux que le cerveau enverrait pour générer la marche », explique Dr Jocelyne Bloch, co-chercheuse et neurochirurgienne au Centre hospitalier universitaire vaudois, à Lausanne. Dr Bloch a comparé la stimulation ciblée à la précision d’une montre suisse.
Deuxièmement, et de manière encore plus importante, l’équipe de recherche a perfectionné la stimulation pour qu’elle fonctionne de concert avec le système sensoriel proprioceptif des patients.
La proprioception est votre capacité à connaître la position exacte de vos jambes à tout moment, ce qui vous permet de coordonner leurs mouvements de façon précise, explique Dr Oxley.
« Lorsque vous fermez les yeux, vous savez où est votre jambe, sans avoir à la regarder », ajoute-t-elle. « Votre jambe renvoie un ensemble complexe d’informations concernant la position de votre jambe dans l’espace à votre moelle épinière. »
Les chercheurs ont découvert que la stimulation nerveuse continue surcharge le système proprioceptif d’un individu.
« Si vous stimulez l’intégralité de la moelle épinière, vous activez tous les muscles en même temps et bloquez le mouvement des jambes », indique Dr Courtine.
Lorsque la stimulation a été appliquée de manière pulsée de concert avec le système proprioceptif, les patients ont présenté une amélioration remarquable de leur capacité à bouger leurs jambes précédemment paralysées de manière coordonnée, expliquent les chercheurs.
Les trois participants à l’étude ont réussi à marcher avec un soutien du poids corporel après seulement une semaine de calibration de la stimulation nerveuse visant à s’adapter à leurs schémas d’activité cérébrale individuels, ajoute Dr Courtine.
« Ils sont parvenus à appliquer cette stimulation pulsée à la moelle épinière à une vitesse et à un rythme appropriés, sans perturber ainsi le système sensoriel proprioceptif », explique Dr Oxley.
Les longues séances d’entraînement à haute intensité se sont avérées déclencher la capacité du système nerveux à réorganiser les voies de communication nerveuses autour des nerfs endommagés, indiquent les chercheurs. Cela a eu pour résultat d’améliorer la fonction motrice des patients, même après l’arrêt de la stimulation électrique.
Un autre patient, Sebastian Tobler, indique qu’il peut à présent faire quelques pas sans s’aider de ses mains dans le laboratoire, avec l’aide de la stimulation électrique. Il peut même monter une côte en extérieur sur un tricycle spécial qui utilise des manivelles de pédalier activées à la fois par les mains et les jambes.
« Je peux mettre de plus en plus de poids sur mes jambes, et les contrôler de mieux en mieux », déclare Tobler, qui est âgé de 47 ans et complètement paralysé des deux jambes depuis un accident de vélo tout terrain en 2013.
Ces patients ont reçu une montre adaptant la stimulation électrique à leurs besoins en se basant sur des commandes vocales.
Cependant, aucun des chercheurs ne voulait déclarer qu’un remède absolu pour la paralysie est à l’horizon, en se basant sur cette recherche.
« J’espère que nous pourrons développer un type de déambulateur ou de squelette externe à utiliser de concert avec la stimulation, afin de libérer les patients de leur fauteuil roulant », explique Dr Courtine. « Ils ne pourront peut-être pas se déplacer en marchant, mais ils se sentiront mieux et cette mobilisation de leur corps sera associée à de nombreux effets bénéfiques sur leur santé. »
L’avancée que représente cette étude est une « découverte réellement capitale » en termes de rétablissement de la mobilité chez certains patients paralysés, même s’il est peu probable qu’ils puissent un jour marcher de manière complètement indépendante, déclare Dr Oxley.
« Le mot “remède” est un bien grand mot, et il ne s’agit pas là d’un remède », ajoute-t-il. « Il s’agit du premier traitement potentiel susceptible de changer les résultats de la rééducation en ce qui concerne la capacité à marcher. »
Les résultats ont été publiés le 1er novembre dans les revues Nature et Nature Neuroscience.
Informations supplémentaires
La Christopher and Dana Reeve Foundation dispose d’informations supplémentaires sur la stimulation électrique fonctionnelle.
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