חוט שדרה

כמוניחוט שדרהחדשותטיפול ניסיוני אפשר למשותקים נפגעי חוט שדרה ללכת

טיפול ניסיוני אפשר למשותקים נפגעי חוט שדרה ללכת

במחקר פורץ דרך משוויץ שתל מיוחד שהוצמד לחוט השדרה אפשר לשלושה משותקים לשוב וללכת על רגליהם. איך פועלת הטכנולוגיה?

מאת דן אבן
01/11/18
תגובות 1

(צילום: shutterstock)
(צילום: shutterstock)

בשנים האחרונות מפותחות טכנולוגיות חדשניות שמבקשות להשיב את היכולת התפקודית לאנשים עם פגיעה או מחלה בחוט השדרה שפיתחו שיתוק בגפיים, בין אם על ידי אביזרים ביוניים כמו רגל ביונית או חליפה ביונית או באמצעות השתלות של תאי גזע או אביזרים טכנולוגיים שונים.

 

עתה מדווחים חוקרים משוויץ כי הצליחו לפתח טכנולוגיה שאפשרה לשלושה גברים שהיו משותקים ברגליהם לשוב ולצעוד, וזאת לאחר שהתניידו בכיסאות גלגלים לפחות ארבע שנים והוגדרו כמשותקים לצמיתות, וזאת הודות למכשיר אלקטרוני שהוחדר בצמוד לחוט השדרה של הנפגעים והצליח להוביל לסימני שיקום של יכולת ההליכה כבר תוך שבוע לאחר השתלתו. המכשיר גירה את חוט השדרה והוביל להעצמת אותות המשוגרים מהמוח לכיוון הרגליים וכן תרם לגדילה מחדש של עצבים פגועים בחוט השדרה.

 

במסגרת המחקר שפורסם אתמול (ד') בשני כתבי העת Nature ו-Nature Neuroscience במקביל, צוות חוקרים מבית הספר הפוליטכני בעיר לוזאן (EPFL) דיווח כי השתיל לשלושה משותקים את הטכנולוגיה החדשה – מכשיר אלקטרוני זעיר שפועל כקוצב (pulse generator) ומוצמד לחוט השדרה של המשותק.

 

עצבים בחוט השדרה משדרים אותות מהמוח לרגליים כדי להניען ולאפשר הליכה, אך כתוצאה מהפגיעה אותות אלה לרוב חלשים מדי מכדי להשפיע. המכשיר - שפועל בטכנולוגיה שזכתה לשם STIMO (קיצור של STImulation Movement Overground, ובעברית: עידוד תנועה על הקרקע) - מגדיל את עוצמת האותות באופן שמאפשר תנועה. בהמשך, הודות לתנועת הרגליים שנוצרת, נוצרת צמיחה מחדש של עצבים באזור הפגוע.

 

המשותק הראשון שעבר השתלה של המכשיר הוא דיוויד מזה, שוויצרי בן 30 שנפגע בחוט השדרה לפני שבע שנים בתאונת ספורט. רופאו של דיוויד אמר שהוא לא יוכל לשוב וללכת, אולם הודות לטכנולוגיה הוא מצליח כיום לצעוד למרחקים קצרים. בראיון לרשת BBC אמר כי "בשבילי יש לזה משמעות רבה, ואני מופתע ממה שהצלחתי לעשות. חייבים לנסות את הלא יאומן כדי להפוך אותו לדבר יאומן. זה ממש כיף ללכת, ומרגיש טוב מאוד". רופאו של דיויד סיפר כי הצלחת הטיפול תלויה גם במוטיבציה מצד המשותקים. לדבריו, דיויד הראה לכל אורך התהליך השיקומי נחישות ברצונו לשוב וללכת. "כשבאתי אליו פעם אחת עם ביתי התינוקת שרלוט שהייתה בת חודש אחד, כשהתקרבנו אליו – הוא הסתכל לה בעיניים ואמר 'אני אלך לפנייך'. כששרלוט הלכה את הצעד הראשון בגיל 14 חודשים, דיויד כבר צעד בעזרת המכשיר החדש מספר צעדים בסמוך לאגם ג'נבה", סיפר הרופא, ד"ר גרגואר קורטין.

 

צילומי הדמיה המחישו אצל דיויד כי החדרת המכשיר הובילה לא רק לשיקום יכולת ההליכה על ידי העצמת האותות מהמוח לרגליים, אלא גם הובילה לצמיחת עצבים חדשים בין המוח לחוט השדרה.

 

כיום הוא מסוגל ללכת בעזרת המכשיר, וכן לצעוד עד 8 צעדים כשהמכשיר מכובה – הישג מכובד בהשוואה לטכנולוגיות הזמינות כיום כדי לסייע לאנשים עם שיתוק בחוט השדרה להשיב את יכולת ההליכה.

 

פרט לדיויד זכו עד כה לטיפול במכשיר גרטן אוסקאן, מהנדס בן 35 מהולנד שנפגע מרכב לפני שבע שנים, אשר לאחר הפגיעה, ביום הולדתו, בישרו לו רופאיו כי יהיה משותק לכל חייו, וכעת מצליח בעזרת המכשיר להשיב את יכולות ההליכה, וכן סבסטיאן טובלר, בן 48 מגרמניה שהיה רוכב אופניים נלהב עד שעבר תאונת רכיבה, וכעת בעזרת המכשיר מצליח לדווש על מכשיר אופניים שמונע בכוח הידיים ובאופן חלקי בכוח הרגליים.

 

במסגרת הפרסומים דיווחו החוקרים כי שלושת הנבדקים הציגו יכולות הליכה כבר שבוע לאחר השתלת האביזר החדש לחוט השדרה.

 

הטכנולוגיה החדשה נבחנת במסגרת מחקרית, ונכון להיום עדיין לא ניתן להשתמש בה מחוץ לתנאי מעבדה לאורך זמן, ולאחר מספר צעדים האותות שהמכשיר מוביל להעצמתם הופכים לא נוחים. כמו כן, בשלב זה המערכת עדיין יקרה ואמינותה עוד לא הוכחה באופן מוחלט. ולמרות המגבלות, החוקרים מסכמים בראיון לתקשורת הבריטית כי המכשיר החדש מראה כי ניתן לעודד צמיחה מחדש של עצבים פגועים וכי למעשה שיתוק הוא מצב רפואי שניתן במקרים מסוימים להתגבר עליו.

 

בשלוש השנים הקרובות צפויים החוקרים להתחיל בעבודת מחקר נרחבת באירופה וארה"ב, ולהערכתם במידה והתוצאות יהיו משביעות רצון – הטכנולוגיה תהפוך בהמשך לזמינה עבור משותקים ברחבי העולם.

 

כובע עם אקלטרודות וחליפה ביונית

 

הטכנולוגיה החדשה מהווה דיווח נוסף ברצף של טכנולוגיות פורצות דרך שהצליחו לאחרונה להוכיח כי ניתן להשיב יכולות מוטוריות למשותקים, ובעיקר לנפגעי חוט שדרה.

 

פריצת הדרך בתחום דווחה עוד באוקטובר 2013 כשהושתלה הרגל הביונית הראשונה המופעלת בכוח המחשבה בזאק וואוטר, בן 32 שנפגע ברכיבה על אופנוע ונאלץ לעבור קטיעה של הרגל מעל הברך. הרגל הביונית שהושתלה בגופו חוברה למערכת העצבים והשרירים באמצעות חיישנים והצליחה להדגים טיפוס על מדרגות תוך שליטה בכוח המחשבה בלבד. השיטה השתכללה, ובספטמבר האחרון (2018) דווחו חוקרים אמריקאים מאוניברסיטת קליפורניה בכתב העת Nature Medicine על גבר בן 26 שהפך למשותק בעקבות פגיעה טראומטית בחוט השדרה ושיקם את יכולת ההליכה חמש שנים שהיה משותק ברגליו. גם במקרה זה נעשה שימוש בכוח המחשבה והפעם כדי לעקוף את הפגיעה בחוט השדרה: כובע עם אלקטרודות הונח על ראשו של הנפגע וקלט אותות מוחיים ושידר אותם למחשב, שפענח האם הוא ביקש ללכת או לעמוד במקום, לפי אורכם של גלי המוח שנקלטו. בהמשך האותות שודרו מהמחשב למתקן שהוצמד לחגורתו של הנפגע ומשם נשלח לעצבים שאחראים להפעלת שרירי הרגליים, באופן שעוקף את חוט השדרה.

 

שיטות אלה מצטרפות לטכנולוגיות נוספות פורצות דרך שדווחו לאחרונה בספרות הרפואית. כך, באפריל 2016 דווח בכתב העת  Nature על צעיר אמריקאי משותק מהחזה ומטה בעקבות תאונת צלילה, שהיה לאדם הראשון שהושתלה בו טכנולוגיה שמשגרת אותות מהמוח לשרירים ומאפשרת תנועה לא של יד רובוטית, אלא של חלק מהגוף עצמו – במקרה הזה כף היד. 

 

Nature, Doi: 10.1038/s41586-018-0649-2

 

Nature Neuroscience, Doi: 10.1038/s41593-018-0262-6

פרופ--עמירם-כ-ץ
02/11/18 12:26
מידי פעם יש הודעות על פיתוחים להם מיוחסת "פריצת דרך" ובכל אחד מהם יש איזשהו חידוש טכנולוגי, אולי חשוב, אבל אין באף אחד מהם, שום פריצת דרך ממשית בהולכת נפגעי חוט שדרה. מזה עשרות שנים אנחנו יודעים להביא...
מידי פעם יש הודעות על פיתוחים להם מיוחסת "פריצת דרך" ובכל אחד מהם יש איזשהו חידוש טכנולוגי, אולי חשוב, אבל אין באף אחד מהם, שום פריצת דרך ממשית בהולכת נפגעי חוט שדרה. מזה עשרות שנים אנחנו יודעים להביא נפגעי חוט שדרה עם שיתוק מלא של הגפיים התחתונות, להליכה בעזרת מכשירים, לרוב סדים שתומכים בקרסוליים ובברכיים וקביים. כשהפגיעות גבוהות, עם תוספת תמיכה של מחוך לגו. לפני למעלה משלושים וחמש שנים נפוצה שיטה להולכת נפגעי חוט שדרה עם רגליים משותקות בסיוע גירויים חשמליים לשרירי הרגליים. מזה שנים אחדות נפוצו בעולם מערכות הולכה למשותקים, עם שלד חיצוני שנותן תמיכה מכנית ומערכת רובוטית, חשמלית, שמניעה את הרגליים בתבנית קרובה לנורמלית. כל המערכות האלה נוסו במחלקה לשיקום שדרה בבית החולים לוינשטיין וגם כיום מציעים אותן למטופלים להם הן מתאימות. בעולם ניסו גם מערכות שמאמנות משותקים לתנועה אוטומטית של שרירי הרגליים ע"י תרגול על מערכת שמניעה אותן באופן פסיבי, מערכת שמניעה שרירי רגליים ע"י גירוי מגנטי לחוט השדרה ומערכות שמניעות שרירי רגליים ומסייעות בהולכה ע"י גירוי חשמלי של מתקן שמושתל בתעלת השדרה. חידוש טכנולוגי נוסף שפורסם לאחרונה הוא הפעלה של מתקן שנותן גירוי חשמלי לחוט השדרה, ע"י גירויים חשמליים שמופעלות ע"י אותות שנקלטים מהמוח, כך שהרגליים מופעלות ע"י המחשבה במקום ע"י מתג. כל אלה בנוסף לניסיונות שנעשים למעלה מעשרים שנה בהשתלות של תאים מסוגים שונים והזרקת חומרים שאמורים להביא להחלמת חוט שדרה שניזוק. כל הפיתוחים האלה, למרות חשיבותם הטכנולוגית, אינם חוסכים את הצורך בסדים, אתם אנחנו יודעים להשיג הליכה גם בלעדי החידושים. אמנם חלק מהחידושים משיגים תבנית הליכה קרובה יותר לטבעית, אבל אף אחד מהם לא השיג הליכה תפקודית טובה מזו שניתן להשיג בטיפול השיקומי הסטנדרטי במחלקות הטובות לשיקום שדרה, אף אחד מהם אינו משחזר את מערכת העצבים התקינה, אינו מחזיר תחושה שבלעדיה הליכה טבעית אינה אפשרית ובוודאי שאינו תורם למניעת הבעיות העיקריות שחווים נפגעי חוט השדרה, כמו היעדר שליטה בסוגרים או סיבוכים רפואיים מגוונים. כיום, הטיפול היעיל ביותר שיש וההכרחי לנפגעי חוט השדרה הוא הטיפול השגרתי שניתן במחלקות לשיקום שדרה ואשר הביא את אחת התמורות המשמעותיות ביותר ברפואה בעשרות השנים האחרונות: תוספת של למעלה משלושים שנה לתוחלת החיים, מתן אפשרות להחלמה עצבית בעשרות אחוזים מבין הנפגעים, הבאת התפקוד למרב שההחלמה העצבית מאפשרת והחזרת רבים מאוד לתפקוד עצמאי וליכולת להקים משפחות, להוליד ילדים, להתפרנס ולתרום לעצמם, למשפחתם ולחברה.
יש לציין שקיימים פיתוחים ניסיוניים, שחלקם בשימוש קליני, בהם משתמשים בגירויים חשמליים גם להפעלת מערכות פגועות אחרות, מלבד מערכת התנועה. קיימים למשל בעולם מתקנים כאלה שמפעילים שלפוחית שתן משותקת. לאחרונה פורסם מתקן שפותח בבית החולים לוינשטיין, בשיתוף עם מכון ויצמן, אשר משעל נפגעי חוט שדרה עם שיתוק שרירים שמשתתפים בשיעול, ע"י גירוי חשמלי לשרירי הבטן שמסונכרן עם השיעול הטבעי השרידי באמצעות אותות שנרשמים בניטור זרם האוויר שננשף מהאף. מדובר כמובן בעוד פיתוח שאנחנו מקווים שיסייע במניעת סיבוכים נשימתיים והארכת חיים.

קישור:
הקלד כתובת לסרטון יוטיוב: