Deux patients peuvent à nouveau marcher grâce au neurostimulateur médullaire : une prouesse extraordinaire

Ils marchent à nouveau pour la première fois au monde deux patients, présentant une lésion traumatique de la moelle épinièrequi a reçu un neurostimulateur médullaire. L’exploit a été réalisé par une équipe de médecins et de chercheurs de l’hôpital Irccs San Raffaele de Milan et de l’Université Vita-Salute San Raffaele (UniSR) et de bioingénieurs de l’École Supérieure Sant’Anna de Pise, qui ont obtenu des résultats prometteurs dans le traitement de lésions de la moelle épinière, grâce à un protocole innovant stimulation électrique péridurale à haute fréquence. L’étude, publiée dans « Science Translational Medicine », a démontré que cette technique réduit considérablement la spasticité musculaire et améliore la motricité des patients souffrant de lésions de la moelle épinière.

La recherche s’est concentrée sur les deux premiers patients atteints de lésions médullaires incomplètes, qui en 2023, grâce à l’implantation du neurostimulateur de la moelle épinière, un dispositif déjà utilisé dans le traitement de la douleur, ont récupéré leurs fonctions motrices. Les chercheurs ont appliqué des stimulations ciblées à haute fréquence qui, combinées à la rééducation, ont considérablement amélioré la force musculaire, la marche et le contrôle moteur. Le protocole de stimulation appliqué a également réduit les réflexes pathologiques et les contractions musculaires involontaires à l’origine de la spasticité musculaire, favorisant des mouvements plus fluides et naturels.

Spasticité musculaire

Les maladies du système nerveux central telles que la sclérose en plaques ou les lésions traumatiques de la moelle épinière qui interrompent la communication avec le cerveau peuvent entraîner des difficultés à marcher, une paralysie des membres et une spasticité musculaire. Cette dernière est l’activation intermittente ou soutenue de la contraction musculaire et entraîne des raideurs et des spasmes involontaires des muscles, réduisant considérablement la mobilité des individus affectés. La spasticité musculaire touche près de 70 % des patients atteints de lésions médullaires, et des études récentes ont montré que la stimulation électrique d’une moelle épinière blessée représente une stratégie prometteuse pour restaurer la capacité de marcher. Des protocoles de stimulation basse fréquence sont actuellement appliqués pour atténuer la spasticité, mais ils ont un effet limité chez les patients souffrant de spasmes musculaires.

L’étude

Les patients examinés dans l’étude présentaient tous deux une lésion traumatique de la moelle épinière et ont subi en 2023 une opération innovante impliquant l’implantation d’un électrostimulateur de la moelle épinière qui leur a permis, après un long processus de rééducation dans l’unité dirigée par le docteur Sandro Iannaccone, de marcher à nouveau. . À la fin du cours, les deux patients ont montré des améliorations significatives de leurs capacités fonctionnelles, l’un d’eux ayant parcouru 175 mètres sans stimulation active.

Les patients impliqués dans l’étude ont participé à un programme de rééducation intensif, intégrant une stimulation basse et haute fréquence avec des exercices moteurs. L’équipe de recherche a ensuite observé que la stimulation à haute fréquence de la moelle épinière constitue un moyen sûr d’inhiber l’hyperréactivité pathologique des circuits spinaux sans générer d’inconfort chez les patients.

« La moelle épinière est naturellement hypersensible aux stimuli, ce qui est nécessaire pour favoriser des réflexes rapides et normaux. Cette hyperréactivité est généralement compensée par le cerveau, qui inhibe les circuits moteurs lorsque leur activation n’est pas nécessaire. le patient perd les messages inhibiteurs provenant du cerveau qui régulent l’hyperréactivité vertébrale – explique Simone Romeni, premier auteur de l’étude et chercheur à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (Epfl) et l’Hôpital Irccs San Raffaele, qui continue – Nous pensons donc que la stimulation à des fréquences de l’ordre du kiloHertz (beaucoup plus élevées que celles utilisées dans les études précédentes), appliquées dans notre protocole, interfère avec cette hyperactivité pathologique de la colonne vertébrale, inhibant sa transmission aux muscles et réduisant ainsi les spasmes.

“Le protocole de stimulation vertébrale développé et testé dans cette étude représente un exemple significatif du potentiel extraordinaire de la neuro-ingénierie appliquée à la neurorééducation. Ce premier résultat, fruit de la précieuse collaboration avec des collègues de San Raffaele, pose les bases du développement futur de nouveaux solutions technologiques, visant à améliorer la qualité de vie des personnes handicapées motrices et à valoriser les opportunités thérapeutiques disponibles”, explique Silvestro Micera, professeur à l’Epfl et à la Scuola Superiore Sant’Anna et coordinateur de l’étude.

“À ce jour, 8 patients ont été traités avec le neurostimulateur. Il s’agit d’une procédure chirurgicale sûre et efficace qui offre une nouvelle perspective dans le traitement des patients présentant de graves lésions de la moelle épinière. La combinaison de technologies avancées et d’approches personnalisées de la réadaptation offre de nouvelles perspectives. pour la récupération motrice, révolutionnant le traitement des lésions de la colonne vertébrale, réduisant les effets secondaires associés aux thérapies pharmacologiques et chirurgicales actuellement disponibles”, ajoute Pietro Mortini, professeur de neurochirurgie à l’Université Vita-Salute San Raffaele (UniSR) et chef du service de neurochirurgie à l’hôpital Irccs San Raffaele et également coordinateur de l’étude.

« Les prochaines étapes incluront de nouvelles études cliniques sur un plus grand nombre de patients pour confirmer ces résultats préliminaires. Nous prévoyons d’étendre les indications à plusieurs pathologies cliniques que nous définirons dans les mois à venir. Nous sommes au début d’une nouvelle, ère prometteuse pour la neurorééducation motrice Nous souhaitons particulièrement exprimer notre profonde gratitude aux patients qui nous ont fait confiance”, conclut le Professeur Mortini.