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Estimulador da coluna permite que homem com Parkinson grave caminhe sem cair

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Um homem com doença de Parkinson1 que caía até seis vezes por dia agora pode caminhar vários quilômetros sem cair graças a um dispositivo que estimula eletricamente a medula espinhal2, de acordo com um estudo publicado na revista Nature Medicine.

O homem experimentou uma melhoria substancial na sua capacidade de andar. Os resultados, embora baseados na experiência de uma pessoa, sugerem que esta técnica pode ser amplamente utilizada para tratar déficits de movimento em pessoas com esta doença.

Cerca de 90 por cento das pessoas com Parkinson apresentam algum tipo de dificuldade de movimento, diz Grégoire Courtine, do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Lausanne. Os tratamentos existentes incluem medicamentos que visam partes do cérebro3 afetadas pela perda da substância química dopamina4, que regula o movimento, bem como estimulação cerebral profunda, que se concentra de forma semelhante nessas áreas do cérebro3 e altera alguns dos sinais5 elétricos anormais que causam os sintomas6.

No entanto, muitas pessoas com doença de Parkinson1 não respondem a estes tratamentos, especialmente se a sua condição for avançada, diz Courtine. Ele e seus colegas queriam descobrir se a estimulação direta da medula espinhal2 em uma pessoa com Parkinson grave poderia aliviar os problemas relacionados à marcha.

Eles se concentraram na estimulação elétrica epidural7 (EEE), que pode modular a atividade dos neurônios8 por trás dos movimentos locomotores. Estudos anteriores mostraram que a técnica pode restaurar a posição de pé e a marcha em pessoas com paralisia9 após uma lesão10 na medula espinhal2.

“A ideia de desenvolver uma neuroprótese que estimule eletricamente a medula espinhal2 para harmonizar o procedimento e corrigir distúrbios locomotores em pacientes com Parkinson é o resultado de vários anos de pesquisa sobre o tratamento da paralisia9 causada por lesões11 na medula12 espinhal”, disse Courtine em um comunicado de imprensa.

Leia sobre "Doença ou Mal de Parkinson" e "Neuromodulação - para que serve".

A prótese13 tinha como alvo as raízes dorsais14 da coluna lombossacral. A equipe desenvolveu uma forma de EEE que visa especificamente os neurônios8 da coluna vertebral15 que são ativados quando as pernas andam, o que se mostrou promissor em primatas não humanos com sintomas6 semelhantes aos do Parkinson.

Para testá-la em uma pessoa, os pesquisadores recrutaram um homem de 62 anos chamado Marc, que apresenta sintomas6 de Parkinson há cerca de 30 anos. Estes incluíram problemas motores graves, particularmente congelamento da marcha – episódios repentinos, curtos e temporários de incapacidade de se mover apesar da intenção de andar.

Para que o método fosse eficaz, os pesquisadores tiveram primeiro que mapear os neurônios8 da coluna vertebral15 de Marc. Isso ajudou a orientar a implantação dos estimuladores elétricos para que eles tivessem como alvo apenas os neurônios8 das pernas.

Eles então colocaram sensores nas pernas e nos sapatos de Marc para monitorar a atividade elétrica dos neurônios8 que ativam os músculos16 desses membros e de seus pés. Quando esses sensores detectaram essa atividade elétrica, ativaram os estimuladores.

Após três meses de treinamento de reabilitação com estimuladores, Marc praticamente parou de sentir congelamento da marcha, diz Courtine. Marc diz que passar por caminhos estreitos ou virar ao caminhar já causava congelamento da marcha, o que o fazia cair cinco ou seis vezes por dia. Marc já usa o estimulador há dois anos e diz que quase não cai mais, o que lhe permite caminhar vários quilômetros de cada vez sem bengala ou ajudante.

A estimulação é personalizada para Marc, que achou particularmente difícil mover uma perna, diz Courtine, o que levou os pesquisadores a aplicar mais estimulação a esse membro. No entanto, eles acham que uma técnica semelhante poderia ajudar muitas pessoas com Parkinson grave.

“Em resposta à estimulação precisa da medula espinhal2 lombar, nós observamos pela primeira vez a notável melhora dos déficits de marcha devido à doença de Parkinson”, diz Jocelyne Bloch, membro da equipe. “Eu realmente acredito que estes resultados abrem perspectivas realistas para desenvolver tratamentos que aliviem os déficits de marcha devido à doença de Parkinson1.”

Os pesquisadores esperam testar esse método em mais pessoas com a doença, diz Bloch. Ainda faltam pelo menos cinco anos de desenvolvimento e testes da tecnologia antes que o tratamento chegue às pessoas fora do ensaio, diz Courtine.

No artigo, os pesquisadores descrevem o desenvolvimento de uma neuroprótese medular para déficits locomotores devido à doença de Parkinson1.

Eles contextualizam que pessoas com doença de Parkinson1 (DP) em estágio avançado geralmente sofrem de déficits locomotores debilitantes que são resistentes às terapias atualmente disponíveis.

Para aliviar esses déficits, desenvolveu-se uma neuroprótese operando em circuito fechado que tem como alvo as zonas de entrada da raiz dorsal que inervam os segmentos lombossacrais para reproduzir a ativação espaço-temporal natural da medula espinhal2 lombossacral durante a caminhada.

Esta neuroprótese foi desenvolvida pela primeira vez em um modelo de primata não humano que replica déficits locomotores devido à DP. Esta neuroprótese não apenas aliviou os déficits locomotores, mas também restaurou a habilidade de andar neste modelo.

Em seguida, implantou-se a neuroprótese em um homem de 62 anos com história de DP há 30 anos, que apresentava graves deficiências de marcha e quedas frequentes, medicamente refratárias17 às terapias atualmente disponíveis.

Descobriu-se que a neuroprótese interagiu sinergicamente com a estimulação cerebral profunda do núcleo subtalâmico e com terapias de reposição dopaminérgica para aliviar a assimetria e promover passos mais longos, melhorar o equilíbrio e reduzir o congelamento da marcha.

Esta neuroprótese abre novas perspectivas para reduzir a gravidade dos déficits locomotores em pessoas com DP.

Veja também sobre "Distúrbios dos movimentos", "Distúrbios da marcha" e "Distúrbios do equilíbrio".

 

Fontes:
Nature Medicine, publicação em 06 de novembro de 2023.
New Scientist, notícia publicada em 06 de novembro de 2023.

 

NEWS.MED.BR, 2023. Estimulador da coluna permite que homem com Parkinson grave caminhe sem cair. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1461529/estimulador-da-coluna-permite-que-homem-com-parkinson-grave-caminhe-sem-cair.htm>. Acesso em: 27 mai. 2024.

Complementos

1 Doença de Parkinson: Doença degenerativa que afeta uma região específica do cérebro (gânglios da base), e caracteriza-se por tremores em repouso, rigidez ao realizar movimentos, falta de expressão facial e, em casos avançados, demência. Os sintomas podem ser aliviados por medicamentos adequados, mas ainda não se conhece, até o momento, uma cura definitiva.
2 Medula Espinhal:
3 Cérebro: Derivado do TELENCÉFALO, o cérebro é composto dos hemisférios direito e esquerdo. Cada hemisfério contém um córtex cerebral exterior e gânglios basais subcorticais. O cérebro inclui todas as partes dentro do crânio exceto MEDULA OBLONGA, PONTE e CEREBELO. As funções cerebrais incluem as atividades sensório-motora, emocional e intelectual.
4 Dopamina: É um mediador químico presente nas glândulas suprarrenais, indispensável para a atividade normal do cérebro.
5 Sinais: São alterações percebidas ou medidas por outra pessoa, geralmente um profissional de saúde, sem o relato ou comunicação do paciente. Por exemplo, uma ferida.
6 Sintomas: Alterações da percepção normal que uma pessoa tem de seu próprio corpo, do seu metabolismo, de suas sensações, podendo ou não ser um indício de doença. Os sintomas são as queixas relatadas pelo paciente mas que só ele consegue perceber. Sintomas são subjetivos, sujeitos à interpretação pessoal. A variabilidade descritiva dos sintomas varia em função da cultura do indivíduo, assim como da valorização que cada pessoa dá às suas próprias percepções.
7 Epidural: Mesmo que peridural. Localizado entre a dura-máter e a vértebra (diz-se do espaço do canal raquidiano). Na anatomia geral e na anestesiologia, é o que se localiza ou que se faz em torno da dura-máter.
8 Neurônios: Unidades celulares básicas do tecido nervoso. Cada neurônio é formado por corpo, axônio e dendritos. Sua função é receber, conduzir e transmitir impulsos no SISTEMA NERVOSO. Sinônimos: Células Nervosas
9 Paralisia: Perda total da força muscular que produz incapacidade para realizar movimentos nos setores afetados. Pode ser produzida por doença neurológica, muscular, tóxica, metabólica ou ser uma combinação das mesmas.
10 Lesão: 1. Ato ou efeito de lesar (-se). 2. Em medicina, ferimento ou traumatismo. 3. Em patologia, qualquer alteração patológica ou traumática de um tecido, especialmente quando acarreta perda de função de uma parte do corpo. Ou também, um dos pontos de manifestação de uma doença sistêmica. 4. Em termos jurídicos, prejuízo sofrido por uma das partes contratantes que dá mais do que recebe, em virtude de erros de apreciação ou devido a elementos circunstanciais. Ou também, em direito penal, ofensa, dano à integridade física de alguém.
11 Lesões: 1. Ato ou efeito de lesar (-se). 2. Em medicina, ferimento ou traumatismo. 3. Em patologia, qualquer alteração patológica ou traumática de um tecido, especialmente quando acarreta perda de função de uma parte do corpo. Ou também, um dos pontos de manifestação de uma doença sistêmica. 4. Em termos jurídicos, prejuízo sofrido por uma das partes contratantes que dá mais do que recebe, em virtude de erros de apreciação ou devido a elementos circunstanciais. Ou também, em direito penal, ofensa, dano à integridade física de alguém.
12 Medula: Tecido mole que preenche as cavidades dos ossos. A medula óssea apresenta-se de dois tipos, amarela e vermelha. A medula amarela é encontrada em cavidades grandes de ossos grandes e consiste em sua grande maioria de células adiposas e umas poucas células sangüíneas primitivas. A medula vermelha é um tecido hematopoiético e é o sítio de produção de eritrócitos e leucócitos granulares. A medula óssea é constituída de um rede, em forma de treliça, de tecido conjuntivo, contendo fibras ramificadas e preenchida por células medulares.
13 Prótese: Elemento artificial implantado para substituir a função de um órgão alterado. Existem próteses de quadril, de rótula, próteses dentárias, etc.
14 Raízes Dorsais: Feixes pareados das fibras nervosas que penetram e partem de cada segmento da medula espinhal. As raízes nervosas ventrais e dorsais unem-se para formar os nervos espinhais mistos dos segmentos. As raízes dorsais são geralmente aferentes, formadas pelas projeções centrais das células sensitivas dos gânglios espinhais (raiz dorsal), enquanto que as raízes ventrais são eferentes, compreendendo os axônios dos neurônios motores espinhais e pré-ganglionares autônomos. Todavia existem algumas exceções em relação à regra aferente/eferente.
15 Coluna vertebral:
16 Músculos: Tecidos contráteis que produzem movimentos nos animais.
17 Refratárias: 1. Que resiste à ação física ou química. 2. Que resiste às leis ou a princípios de autoridade. 3. No sentido figurado, que não se ressente de ataques ou ações exteriores; insensível, indiferente, resistente. 4. Imune a certas doenças.
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