Dagelijkse elektrische stimulatie van bepaalde zenuwen in het ruggenmerg leek drie mensen met spinale spieratrofie (SMA) te helpen, een erfelijke aandoening die ervoor zorgt dat spieren verspillen.
De behandeling verhoogde de benen spierkracht bij alle drie de deelnemers en stelde hen in staat om verder te lopen, melden onderzoekers in het tijdschrift
“Na sommige dagen voelden mijn benen gewoon supercharged”
Als de voordelen van spinale stimulatie worden bevestigd in grotere onderzoeken, zou de aanpak de nieuwste medicijnbehandelingen voor SMA kunnen vergroten. De medicijnen kunnen de ziekte vertragen of stoppen, maar keurt de uitschakelende symptomen niet om.
Spinale stimulatie lijkt ook mensen te helpen met spierzwakte vanaf een beroerte. En het kan uiteindelijk het leven verbeteren van mensen met ALS (amyotrofe laterale sclerose) en de ziekte van Parkinson, zeggen onderzoekers.
Lage verwachting, verrassend resultaat
McCullough was 11 toen bij hem de diagnose SMA werd vastgesteld die heel langzaam vordert.
SMA verzwakt spieren door motorneuronen in de wervelkolom te doden. De eerste motorische neuronen die te gaan zijn, zijn meestal die die spieren in de schouders, rug, heupen en dijen regelen.
De meest ernstige vorm van SMA veroorzaakt ernstige symptomen bij pasgeborenen. Tot het eerste medicijn voor SMA in 2016 arriveerde, stierven kinderen meestal vóór de leeftijd van 2.
Tegen de tijd dat McCullough de Pittsburgh -studie binnenging, vertrouwde hij op twee wandelstokken om te lopen en was hij begonnen met het gebruik van een gemotoriseerde rolstoel.
“Als persoon met een progressieve ziekte wordt u nooit beter”, legt McCullough uit. “Je houdt vol, of je wordt erger.”
Dus McCullough had lage verwachtingen toen hij aankwam in Pittsburgh om draden te hebben die tijdelijk in het deel van zijn wervelkolom hebben geïmplanteerd dat beenspieren regelt die van cruciaal belang zijn voor lopen.
Na het herstellen van een operatie ging hij naar het lab, waar wetenschappers begonnen met het leveren van pulsen van elektriciteit aan bepaalde zenuwen in zijn ruggenmerg.
In het begin voelde hij niets. Dan “ze zouden het een beetje beginnen op te zetten en je zou deze vage pols in je lichaam voelen”, zegt hij.
In het bijzonder in zijn benen.
En in de loop van het experiment herwonnen de benen van McCullough een functie. Hij kon een paar stappen verder lopen. Zijn gang was een beetje beter. Zijn benen voelden sterker aan – zelfs wanneer de spinale stimulator niet verbonden was.
“Ik had zoiets van: ‘Whoa, dit is surrealistisch!’ “McCullough zegt. “Dit was echt de eerste keer dat ik een verbetering had gezien.”
Een veel meer dramatische verandering vond plaats bij een andere deelnemer, die 20 en minder gehandicapt was toen hij de studie begon, zegt Marco Capogrosso, een universitair docent aan de Universiteit van Pittsburgh en een van de auteurs van de studie.
“Hij verbeterde zoveel dat hij van de familiewoningen kon lopen waar ze voor het proces verbleven, naar ons lab”, zegt Capogrosso. “Dat kon hij niet eerder doen.”
Stimulatie die duurt
Vóór de SMA -studie hadden onderzoekers van de Universiteit van Pittsburgh spinale stimulatie gebruikt om de armsterkte te stimuleren bij mensen die een beroerte hadden gehad.
De behandeling leek te werken door de verbindingen tussen de zenuwcellen die betrokken zijn bij het beheersen en monitoren van specifieke armspieren te versterken. Capogrosso en zijn team dachten dat een vergelijkbare aanpak zou kunnen werken op de beenspieren bij mensen met SMA.
In beide gevallen was het idee om meer uit het relatief kleine aantal zenuwcellen te halen dat intact bleef.
Maar de resultaten met SMA -patiënten bleken veel groter dan de onderzoekers hadden verwacht, zegt Capogrosso.
“Vrijdag zouden ze in het lab komen, hun tests doen, en dan zouden ze naar huis gaan”, zegt hij. “Dan zouden ze op maandag terugkomen en plotseling zijn ze 20% (sterker.)”
Veel van de verbetering werd gehandhaafd, zelfs wanneer de stimulator niet werd ingeschakeld. Capogrosso denkt dat dat komt omdat stimulatie de communicatie tussen de resterende motorische neuronen en andere neuronen die betrokken zijn bij het circuit, opnieuw hebben ingesteld die het mogelijk maken.
“Ze hadden veel minder motorneuronen over omdat sommige van hen stierven”, zegt hij. “Maar hun cellen waren beter in het beheersen van hun spieren.”
Het resultaat ondersteunt een idee dat in 2011 wordt voorgesteld door George Mentis, een professor aan de Columbia University wiens onderzoek zich richt op spinale motorneuronen.
“Wat mensen dachten tot die tijd is dat als je de motorneuronen repareert, je de ziekte zult repareren”, zegt hij.
Maar mentis toonde aan dat bij muizen met SMA spierzwakte verscheen voordat motorische neuronen begonnen te sterven.
De reden, zo betoogde hij, was dat SMA ook kritieke verbindingen tussen motorneuronen verstoorde, die een spier vertellen wanneer ze moeten contracteren, en sensorische neuronen, die controleren wat die spier doet.
De resultaten in Pittsburgh suggereren dat spinale stimulatie deze verbindingen kan herstellen, zelfs wanneer het aantal motorneuronen sterk is verminderd, zegt Mentis.
Als dat waar is, zegt Mentis, zou spinale stimulatie het leven van mensen met SMA aanzienlijk kunnen verbeteren.
“Tijdens die maand van elektrische stimulatie hebben we nooit een plateau bereikt”, zegt hij. “Ze waren nog steeds aan het verbeteren.”
Dus permanente spinale implantaten kunnen nog beter werken.
Spinale stimulatie kan ook mensen helpen met andere ziekten die de beweging beïnvloeden, waaronder ALS en Parkinson, zegt Mentis.
Copyright 2025 NPR