Nghiên cứu: Thiết bị đột phá giúp người liệt có thể đi lại được

Thư Di
•
Thứ Năm, 03/03/2022

Anh Michel Roccati (đến từ Ý) đã không thể đi lại sau tai nạn xe máy xảy ra vào năm 2017 khiến người đàn ông này gặp phải chấn thương tủy sống hoàn toàn. Tuy nhiên, nhờ một thiết bị điện cực cấy vào tủy sống, giờ đây, Roccati đã có thể làm những điều tưởng chừng đơn giản một lần nữa: đứng ở quán bar với bạn bè, tắm mà không cần ghế và thậm chí đi dạo quanh thị trấn bằng xe tập đi.

Cụ thể, Roccati là một trong 3 nam giới ở độ tuổi từ 29 đến 41 tham gia thử nghiệm lâm sàng STIMO do Tiến sĩ Jocelyne Bloch tại Bệnh viện Đại học Lausanne và Grégoire Courtine thuộc Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ dẫn đầu. Kết quả của nghiên cứu đã được công bố ngày 7/2 trên tạp chí Nature Medicine.

Những người tham gia được cấy 16 thiết bị điện cực vào khoang ngoài màng cứng, khu vực giữa các đốt sống và màng tủy sống. Các điện cực nhận dòng điện từ máy tạo nhịp tim được cấy dưới da bụng.

Tất cả các bệnh nhân trong thử nghiệm đều mất hoàn toàn khả năng tự vận động ở khu vực dưới vùng chấn thương. Hai người bị mất cảm giác hoàn toàn. Nhưng với các thiết bị tại chỗ, các nhà nghiên cứu có thể sử dụng máy tính bảng để khởi tạo các chuỗi xung điện, được gửi đến các điện cực ngoài màng cứng thông qua máy tạo nhịp tim, để kích hoạt các cơ của những người tham gia. Đây là nghiên cứu đầu tiên mà tất cả người tham gia có thể tự bước đi chỉ một ngày sau khi phẫu thuật.

Các nhà nghiên cứu đã xem xét kích thích điện tới tủy sống trong ba thập kỷ qua. Nghiên cứu này đã thiết kế lại công nghệ ban đầu được sử dụng để giảm đau để nhằm vào các rễ thần kinh cột sống.

Trước đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Louisville đã chỉ ra rằng những người bị liệt hoàn toàn nhưng vẫn có cảm giác có thể đi lại sau vài tháng phục hồi chức năng thông qua kích thích điện tới tủy sống. Thử nghiệm STIMO cho thấy trong vòng một tuần kể từ khi phẫu thuật, cả 3 người tham gia đều có thể tự đi bộ với sự hỗ trợ của một số thiết bị.

Tiến sĩ Nandan Lad, nhà giải phẫu thần kinh tại Đại học Duke, cho hay rằng công trình nghiên cứu này giúp mang đến lựa chọn điều trị mới cho hàng chục nghìn bệnh nhân bị tổn thương tủy sống và không có lựa chọn khác.

Nhóm nghiên cứu đã có thể quan sát kết quả ngay lập tức thông qua những thay đổi quan trọng trong cấu trúc và cấy thiết bị điện cực. Hệ điện cực được sử dụng trong thử nghiệm STIMO do Onward Medical sản xuất, rộng hơn và dài hơn so với hệ thường được sử dụng trong các nghiên cứu tương tự. Theo Tiến sĩ Jocelyne Bloch, hệ điện cực mới này cho phép tiếp cận một khu vực rộng hơn của tủy sống để kích thích cả cơ thân và cơ chân.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển một thuật toán để đặt hệ điện cực một cách tối ưu, chạy thử nghiệm trong quá trình phẫu thuật để đo hoạt động của cơ sau khi kích thích. Đặt điện cực vào vị trí chính xác là chìa khóa giúp kích thích các nhóm cơ cần thiết ở chân một cách nhanh chóng.

Michel Roccati, an Italian patient who suffers from a complete spinal cord injury after a motorbike accident, has recently received the implant on his spinal cord. A wireless tablet forwards the signals to a pacemaker in his abdomen, allowing him to stand. pic.twitter.com/5ihHH4tqD5
— EPFL (@EPFL_en) February 7, 2022

Tuy nhiên, với thiết bị STIMO, những người bị tổn thương tủy sống hoàn toàn có thể đi lại chỉ khi nhận được kích thích. Trong khi thiết bị tắt, họ sẽ không thể tự di chuyển. Các điện cực có thể không cần thay thế trong suốt cuộc đời, nhưng máy tạo nhịp tim cần được thay thế 9 năm/lần.

Nhưng nếu tập luyện, bệnh nhân có thể tăng cường sức bền và thực hiện nhiều hoạt động hơn. Sau khi phẫu thuật, ba người tham gia nghiên cứu được tập vật lý trị liệu 1 hoặc 2 tiếng, 4 lần/tuần. Sau 3 hoặc 4 tháng liên tục tập luyện, một người tham gia có thể đứng trong 2 giờ liền. Một người có thể tự đi bộ 500 mét. Một người thậm chí còn có thể bước lên cầu thang. Máy tính bảng trong nghiên cứu được trang bị các chương trình cụ thể được mã hóa cho một số loại hoạt động nhất định, như đứng, đi bộ và bơi lội.

Nhóm nghiên cứu hiện có kế hoạch hợp tác với Onward Medical để làm cho thiết bị trở nên thân thiện hơn với người dùng để sử dụng hàng ngày, chẳng hạn như tích hợp chương trình vào điện thoại di động hoặc đồng hồ thông minh. Tiếp theo, nhóm đang tìm cách mở rộng quy mô thử nghiệm lâm sàng lớn hơn ở Mỹ. Họ ước tính rằng sẽ mất khoảng từ 3 đến 4 năm nữa mới có thể đưa công nghệ này ra mắt trên thị trường.

Theo CNN,

Thư Di