La stimolazione elettrica funzionale può ripristinare la funzione?

Ottobre 21, 2017

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00:03 OK, allora parleremo di La stimolazione elettrica funzionale può ripristinare la funzione? E ne abbiamo parlato un po' ieri quando ero qui e non credo che ci fosse nessuno quando ricapitolare un paio di cose e poi andremo un po' più nei dati. Va bene. Quindi brevemente cos'è la stimolazione elettrica funzionale? Ricorderete che per detto la F sta per Funzionale, ES Stimolazione elettrica. Ciò significa che nelle nostre cliniche che usiamo troviamo un muscolo debole. E troviamo elettrodi che mettiamo su quei muscoli ci sono dei piccoli cuscinetti appiccicosi. Essenzialmente, sono collegati con cavi a una minuscola scatola che è l'unità NMES di stimolazione elettrica neuromuscolare. Fammi accendere questo e poi puoi essenzialmente indurre una contrazione in quel muscolo. Quindi, se l'ho fatto sul mio braccio qui puoi in qualche modo alzare il polso dove posso metterlo sul deltoide e alzare il tuo braccio o possiamo farlo sulle gambe sui quadricipiti e raddrizzare le gambe e ciascuna la persona ha bisogno solo di quantità leggermente diverse di elettrostimolazione e dispositivi che vengono forniti che forniscono questo innumerevoli sempre un FES è disponibile in tutti i tipi di dimensioni e forme.

01:20 Quindi tradizionalmente, se tornate indietro nel 1980 o negli anni '1990, la maggior parte di questi sistemi era impiantabile. Quindi, avevamo fili direttamente sotto gli elettrodi della pelle che erano collegati direttamente nei muscoli per ripristinare alcune delle funzioni che pensavamo fossero molto importanti soprattutto nelle lesioni traumatiche del midollo spinale. Quindi, il più famoso venuto dalla Germania era chiamato "Sistema a mano libera" che aiutava a ripristinare un po' di movimento nella mano.

01:51 C'era un "Sistema Vocare" per aiutare a ripristinare la funzione della vescica. I Diaphragmatic Pacers sono fuori uso da molto tempo, ovvero stimolano il diaframma che aiuta con la respirazione. E poi abbiamo i dispositivi esterni che utilizzano principalmente lui e gli Stati Uniti, sai i cuscinetti adesivi che abbiamo all'esterno. Ci sono piccole unità portatili. Dobbiamo usare biciclette a stimolazione elettrica. Ne hai visto uno presentato dal gruppo Restorative Therapy. C'è un concorrente europeo a quello che non l'ho visto oggi. Sono solo due persone o due fornitori che ci forniscono. E poi abbiamo ciò che è più noto nei tutori per la caduta del piede nella sclerosi multipla.

02:35 Quindi i tutori invece di usare la plastica per tenere il piede sollevato, puoi usare tutori funzionali per la stimolazione delle caviglie. Bene, ne parleremo un po' di più. Il problema era che con i sistemi impiantabili sembravano tutti molto buoni. E poi ci sono stati molti guasti hardware. Quindi, i fili si sono rotti, gli elettrodi si sono persi e non siamo riusciti a ripararli. Quindi, il campo si era in qualche modo allontanato dall'uso di dispositivi impiantabili di elettrostimolazione funzionale per tornare in Europa in questo momento, specialmente nel Regno Unito. Ci sono molti nuovi dispositivi impiantabili negli studi clinici. Quindi, sono sicuro che ne vedremo alcuni anche qui negli Stati Uniti.

03:14 Va bene.

03:15 Questo è il tipo di questa semplice versione della bicicletta a stimolazione elettrica. Essenzialmente se le persone che non l'hanno ancora visto se puoi sederti su quella bici e puoi collegare gli elettrodi all'esterno ai muscoli del quadricipite ai muscoli posteriori della coscia e ai glutei. Questa è la configurazione più semplice su entrambi i lati. E poi il computer può accendere questi elettrodi e iniziare a muovere questi muscoli nella giusta sequenza. Quindi, hai ragione quella bicicletta sulla tua forza muscolare che è essenzialmente molto grande per le persone che non hanno alcuna funzione volontaria nelle gambe perché ora puoi effettivamente fornire un esercizio che prima era essenzialmente impossibile per te. Ottieni tutti i benefici dell'esercizio. E quindi questo significa che costruisci la massa muscolare, diminuisci il rischio di diabete e attacchi di cuore. Ora aiutiamo con il colesterolo che metti sotto stress le tue ossa per diminuire il rischio di fratture, rottura della pelle e quindi infezioni.

04:15 Dispositivo molto interessante. Molto potente purtroppo anche molto costoso. Quindi, le assicurazioni, l'assicurazione commerciale è ritirarla di tanto in tanto di solito lo fanno. Medicare Medicaid generalmente non lo fa. Quindi, di solito ci sono molte raccolte di fondi in quelle famiglie. Allora perché lo stiamo facendo? Ci riporterà al discorso di Jaime. Sappiamo che la rigenerazione spontanea si verifica in ogni momento nel midollo spinale e nel cervello. Ieri ho detto che mentre siamo seduti qui stiamo costruendo tonnellate di nuove cellule. Qualcuno ricorda quali cellule stavo cercando di creare? Cosa c'è nel kit di attrezzi per la riparazione? Tutti dormono già. Quindi, questi sono i grandi. Quindi, i cavi del sistema nervoso sono chiamati correttamente nei neuroni.

05:08 Questa è una cellula con un lungo braccio che ci allunga cercando di collegarla con la cellula successiva e poi ognuno di questi cavi perché ne raggruppate milioni insieme nel midollo spinale e nel cervello, deve essere isolato. Giusto. Quell'isolamento è fatto dal corpo. Si chiama mielina ed è prodotta dagli oligodendrociti. E' la cella che vedi in basso a sinistra ce n'è una piccola a forma di stella. E poi abbiamo gli astrociti che si trovano proprio nel mezzo. Questi sono i ragazzi che forniscono una struttura per fornire nutrimento. E quindi, abbiamo bisogno che sappiate che tutti e tre facciano il loro lavoro. Quindi, per vedere se FES funziona o meno. Abbiamo progettato un modello animale per ratti essenzialmente in cui utilizziamo un dispositivo FES impiantabile perché gli animali non sono così facili da applicare adesivi per elettrodi su di loro e farli muovere.

06:08 Quindi con quei topolini abbiamo dovuto prima crearlo. Gli abbiamo procurato una lesione traumatica del midollo spinale perché volevamo assicurarci di avere un punto molto chiaro dove si sarebbe trovata la lesione. Essenzialmente, sta simulando come abbiamo nella MT una lesione solitamente nel midollo spinale. Questo è un po' quello che abbiamo ambientato in questi animali. E poi abbiamo collegato questi elettrodi sotto la pelle alle zampe, le zampe degli arti posteriori di solito per gli elevatori dei piedi e l'immagine del dispositivo è in alto a destra. Vedete, è un po' piccolo, ha tre fili collegati ed è un dispositivo trasparente. Quindi, ha un piccolo sensore di luce e come qualcuno o ancora ricorda con la luce di temporizzazione è?

06:51 Alcuni uomini continuano ad annuire come se l'avessi usato in una macchina per programmare una parte del programma di quella macchina è quasi come una torcia piuttosto potente. Quindi, quello che puoi fare potremmo accendere o spegnere questo dispositivo attraverso la pelle del topo e farlo muovere e non senza una gabbia. È un po' divertente che fosse una pistola e in un certo senso gli ha sparato e da un capo all'altro e il topo ha iniziato a muoversi.

07:15 Non hai detto danza.

07:18 Allora guardate se abbiamo contato il numero di cellule staminali nel mio vecchio discorso.

07:31 Abbiamo esaminato un certo numero di cellule staminali nei dati.

07:37 Quindi questo è un grafico che traccia in basso i livelli del midollo spinale. Quindi, "C" sta per cervicale Quindi è proprio qui allora "T" è il midollo spinale toracico qui intorno. "L" è la colonna lombare e poi sull'asse Y vedi il numero di cellule che sono nate perché abbiamo trovato un modo per etichettare le cellule appena nate che ci dà un'idea di quante effettivamente sono nate in un cinque... fascia oraria giornaliera. Vedete che gli animali e diamo solo un'occhiata alle colonne blu per ora vedete mentre ci avviciniamo al livello di lesione che è una specie al centro tra T7 e 11. Vedete c'erano sempre più cellule nate per qual è il epicentro della lesione. E poi te ne sei andato, vedi che la nascita di alcune cellule è davvero caduta in modo traumatico.

08:26 Mentre ti avvicini alla lesione, cioè al di sotto del livello, e questo ci ha mostrato che ricordi ieri quando ho detto che l'attività è estremamente importante per queste cellule per mantenere la funzione. Quindi ora, se interrompi l'attività, il segnale non può viaggiare dal cervello oltre il lato della lesione fino alla parte inferiore di esso, il sistema ha davvero difficoltà a mantenere. Quindi, la quantità di cellule staminali nate è diminuita drasticamente a questi livelli e poi i grafici gialli mostrano gli animali che hanno effettivamente ricevuto la stimolazione elettrica tre volte tre volte al giorno sette giorni alla settimana in questi laboratori. E vedi che puoi effettivamente aumentare o normalizzare il numero di cellule nate in quei livelli che vedi nella loro parte inferiore come L1 e L5. Quindi ora possiamo dimostrare che dai FES puoi effettivamente sostituire le celle.

09:19 La domanda successiva è sempre: "Cosa sono queste cellule?" Sai almeno gli scienziati in una stanza hanno questa domanda molto comunemente. Alcuni di quelli che abbiamo esaminato le cellule, sai che il primo era in alto a sinistra degli astrociti, il tipo di cellule del lato di supporto e lo abbiamo confrontato con c'è una differenza sopra la lesione rispetto a sotto la lesione dove abbiamo stimolato. E quello non era il tipo di aspetto esattamente uguale. Il blu e il giallo sembravano più o meno alla stessa altezza. Quindi abbiamo esaminato le cellule che erano una specie di cellula staminale in fase avanzata. Quindi, era una cellula staminale capace di diventare un astrocita, un oligodendrocita. E vedi c'è un po' di trincea che significa forse un paio in più nell'area in cui abbiamo stimolato.

10:04 Ma non lo era ancora. Nessuna differenza. Abbiamo visto una grande differenza quando abbiamo esaminato le vere cellule staminali in quel sistema. Quindi, queste sono come cellule positive alla nestina, queste erano cellule che potrebbero tecnicamente diventare un neurone o un astrocita o un oligodendrocita. E vedi che nel complesso la loro nascita cellulare è drasticamente diminuita nel loro stato naturale. E non appena hai di nuovo aumentato l'attività in quel midollo spinale puoi normalizzarti o avvicinarti alla normalità. Il numero di cellule nate. Quindi ora sappiamo che possiamo ripristinare le cellule. Cos'altro possiamo ripristinare. Perché l'argomento era piuttosto ampio. Chiedo di poter ripristinare la funzione. Quindi, se guardi a questo, il più comune degli usi più antichi della FES è stato il ripristino della respirazione.

10:57 Vedrete che a volte ci sono livelli coinvolti nel midollo spinale che rendono veramente difficile per la persona respirare da sola. Quindi, sono su un ventilatore o hanno bisogno di dispositivi assistiti durante la notte come i dispositivi C-PAP in modo che possano effettivamente gonfiare i polmoni. Quindi, è stata la stimolazione del nervo frenico che è il nervo che viaggia da te dal tuo cervello e va al diaframma. Puoi mettere gli elettrodi proprio attorno ad esso e stimolare quello o se non funziona davvero puoi effettivamente mettere gli elettrodi ad ago direttamente nel diaframma stesso e puoi alimentarlo. Quindi questo ci dà l'opportunità per alcune persone e l'abbiamo fatto in un paio di bambini in passato per riprendere effettivamente a respirare essenzialmente da soli senza il ventilatore. Quindi questo è un modo per ripristinare la funzione respiratoria con la FES.

11:48 Ora sappiamo che possiamo ripristinare le cellule, possiamo ripristinare la respirazione. L'altra funzione sessuale della vescica intestinale è molto grande. Sono rimasto sorpreso quando Ben ha presentato al CAPTURE i dati che solo una piccola parte dei bambini ha effettivamente una disfunzione della vescica intestinale. In generale, vedo un po' di più nella mia clinica, specialmente nella popolazione adulta. Quasi tutti coloro che hanno un disturbo del midollo spinale hanno una disfunzione della vescica, anche se è sempre divertente la discussione e la clinica e io dico: "Quindi qualche problema sulla funzione della vescica?" Hanno detto: "No". Ho detto di guardare sempre il midollo spinale e ho detto: "Dovresti avere qualcosa" e poi hanno detto: "Finché vado sei volte a notte va benissimo". E ho detto: "Beh, non è normale, giusto?" E quindi a volte devi porre criticamente quella domanda la stessa cosa che nessuno ha fatto. Le persone generalmente non dicono che la vescica non funziona correttamente o che hanno una disfunzione sessuale. Di solito sono gli sposi che dicono: “Ehi, andiamo. Diglielo."

12:50 E così diventa una visita divertente. Quindi, in realtà c'è qualche aiuto disponibile per cercare di ripristinare parte dell'intestino vescicale e della funzione sessuale. Di solito mediante l'uso di stimolatori del nervo sacrale. Quindi, questo è un altro dispositivo impiantabile che va sotto la pelle e stimola solo le radici inferiori dei tuoi nervi mentre escono dalla colonna vertebrale. E con ciò puoi effettivamente ripristinare un po 'di contrazione nella vescica e puoi ripristinarne un po' in qualche modo per iniziare l'inizio di un movimento intestinale. Può aiutare con la disfunzione sessuale, quindi può aiutare con erezioni ed eiaculazioni. Il problema con gli attuali dispositivi sul mercato per gli stimolatori sacrali è che non sono ancora sicuri per la risonanza magnetica. Quindi, se lo sposta, se segue quella strada, fai attenzione perché potrebbe non essere in grado di sottoporsi a un'altra risonanza magnetica.

13:47 Quindi non mi piace molto. Nelle nostre condizioni perché la risonanza magnetica è uno strumento molto prezioso per cercare di non arrendersi. Ma si spera che i produttori di questi dispositivi escogitino ma la soluzione a ciò nel tuo futuro. OK. Puoi riparare le cellule che loro possono riparare, possiamo ripristinare la respirazione, possiamo fare la disfunzione sessuale della vescica intestinale. Quindi la funzione della mano è molto molto importante per la maggior parte delle persone, puoi usare FES per ripristinare effettivamente la presa. E la risposta breve è sì, è l'immagine di un tutore disponibile negli Stati Uniti. Si chiama "BioNess" quel tutore esiste per il polso ma esiste anche per un piede cadente. Tra un secondo avrò un'altra foto di un piede cadente. Essenzialmente, come vedi, è un po' avvolgente, ha piccole piastre di elettrodi che vanno direttamente sui muscoli e puoi effettivamente allenare questo dispositivo insieme a un paziente e un buon terapista occupazionale per ripristinare la presa in alcune persone.

14:49 Il problema è che l'assicurazione è molto riluttante a pagare per questo. E B non ci sono molte taglie disponibili. Quindi, se non sei la persona media, è un po' più complicato farlo funzionare. Va bene, questa è una foto del tutore per il piede cadente. Quindi, trattando la caduta del piede di cui abbiamo parlato, puoi usare l'ortesi del piede della caviglia. Il che è tutto ciò che è plasticoso e potrebbe essere molto goffo come quelli vecchi che potresti ancora conoscere, come dai tempi dell'infanzia. Quindi ottieni quelli davvero fantasiosi dalla fibra di carbonio che sai che riesci a malapena a vedere che si adattano quasi a un calzino.

15:29 E poi cosa mi piace per i miei pazienti se è possibile usare uno di quei tutori perché questo è essenzialmente funzionale a una stimolazione per l'uso quotidiano. E non devi pensarci. Devo andare ora? Nella mia palestra e inizia ad allenarti. Voglio dire, di ieri ho detto che sai dalle tre alle cinque volte alla settimana almeno questa è la cosa che devi indossare ogni giorno e puoi anche toglierti. Ok fatto esercizio oggi. E lo rende un po' migliore. Bene indipendenza per camminare. È stato molto studiato nella sclerosi multipla e negli studi clinici, quindi in realtà ci sono assicurazioni che hanno maggiori probabilità di pagare per questo. C'è un concorrente sul mercato che si chiama “WalkAid”. Funziona in modo molto simile.

16:15 Come funziona. Mi piacerebbe mostrarlo ma sono connesso a questo microfono. C'è un sensore nel piede. Quindi essenzialmente quando muovi il piede in avanti e sollevi il tallone significa che il tuo piede deve essere sollevato. Quindi ora il tutore si accende. Quindi, ti fa girare il piede e ti solleva a un certo punto, deve lasciarsi andare perché altrimenti cammineresti sui talloni per tutto il tempo. Quindi, mentre muovi il piede in avanti e lo rimetti a terra, il sensore si attiva e si gira per rinforzarsi. E ora il piede va giù ora succede la stessa cosa con l'altro piede. Ora alzi il sensore del piede si accende il piede va su il piede va avanti lo rimetti giù va giù. Quindi, funziona davvero abbastanza bene.

16:56 Questo non è qualcosa che puoi semplicemente comprare. Devi essere valutato in un ambiente di terapia fisica. In realtà ci sono centri che si stanno specializzando o sono certificati da BioNess per eseguire il fitting. Ci è costato dai sei ai settemila dollari per gamba. Quindi abbastanza costoso. E poi penso che il più eccitante che i dati che avevamo fatto sull'uso di una funzione di stimolazione elettrica nella sclerosi multipla sia stato pubblicato nel 2015 e l'ho accennato già ieri al discorso in cui mostriamo la progressione naturale della SM come raffigurato in la linea blu. Vedi che inizi al 100 percento e potresti avere una ricaduta, tornare un po ', probabilmente vicino alla normalità e avere un'altra ricaduta e anche le cose hanno iniziato a diminuire.

17:53 E ad un certo punto, in realtà, è principalmente una progressione verso il basso con l'inizio di un programma di terapia basato sull'attività con l'uso della stimolazione elettrica funzionale. Siamo in grado di dimostrare che le persone hanno una probabilità del 75% di non peggiorare nei prossimi due anni, il che essenzialmente ti mantiene piatto su questa linea. E sai per la persona esterna che significa oh mio Dio sai fare qualsiasi cosa sai cambiare cosa stiamo facendo questo. Ma se consideri che la storia naturale sta andando verso il basso, puoi essenzialmente guadagnare tutta questa roba tra queste due queste due curve. E c'è una probabilità del 25 percento di restituire effettivamente alle persone la funzione che significa principalmente sensazione di forza e con quella mobilità.

18:41 Va bene. Quindi ora, in sintesi, l'abbiamo mostrato ora.

18:45 Puoi ripristinare la funzione FES? SÌ. E la risposta breve dovrebbe sempre essere la risposta neurologica. Quindi, se chiedi al neurologo cosa dice se riceve la domanda giusta, quella giusta e quella sbagliata, rispondi sempre è dipende.

18:59 Lo sai.

19:02 Ma qui abbiamo molte dipendenze, sapete, dipende da cosa state cercando. Sai che vuoi ripristinare la funzione respiratoria come puoi. Oppure vuoi ridare movimento alle gambe. Si, puoi. Quindi, c'è quasi. Quindi, FES ha molte applicazioni diverse che puoi sfruttare ne trarrai vantaggio e dovresti. Quindi, chiedi al tuo neurologo. Chiedi al tuo fisioterapista il tuo terapista occupazionale e lascia che ti dia questa tecnologia e continui a fare esercizio.