Nová naděje pro ochrnuté
25. 06. 2012
Následující řádky nedoporučuji číst ochráncům zvířat, zvláště těm, kteří z jinak pochopitelných důvodů brojí proti laboratorním pokusům na zvířatech. Navzdory úsudku o zvířatech týraných vědci, jsou některé výsledky prací badatelů natolik pozoruhodné, že stojí více než za zmínku. Zjednodušeně řečeno, s pomocí „drog, elektřiny a robotického zařízení“ se ve Švýcarském federálním technologickém institutu naučily krysy znovu chodit, poté, co jim byla přerušena páteř.
Situace pro modelové užití takového objevu se nabízí sama. S přibývajícím množstvím autonehod, riskujících motorkářů, skokanů do neznámé vody, nebo nešťastníků padajících z výšek se zvyšuje i množství lidí, kteří tak či onak utrpí zranění páteře. Po narušení nervových vláken se dostaví ochrnutí těch částí těla, které jste patřičnými prodlouženými výběžky neuronů – axony – ovládali.
Řídit nyní budete moci pouze ty tělesné partie, které jsou „nad“ místem přerušení. V lepším případě vám zůstane pohyblivá alespoň půlka těla, a tu druhou si budete vozit s sebou na vozíčku. Představa, že by šlo nějakým způsobem „zacelit“ ono přerušené místo a obnovit funkci nervů je sice lákavá, ale prozatím nereálná. A k regeneraci axonů, nervů ovládajících svaly, již u dospělého organismu nedochází. Jak ale ukázal výzkum švýcarského týmu, určité cesty tu jsou.
Grégorie Courtine a jeho kolegové se soustředili na využití prostého medicínského poznatku o zranění páteře. Málokdy je totiž při zranění porušená celá mícha, výrazně frekventovanější je výskyt přerušení na jednom či několika málo místech.
Pokud tedy ochránci zvířat prominou – vědci vzali sedmnáct krys, a všem jim na shodném místě nadvakrát poškodili hladkým řezem páteř. Po krátkém povrchovém zhojení tedy krysy nemohly hýbat dolní polovinou těla a zadními končetinami. A co dál? Připojili imobilní hlodavce na robotický exo-skelet, který vytvořil vnější oporu tělu a dolním končetinám. Vnější kostra „jistila“ při pohybu po ploše, byla samonosná, zavěšená na konstrukci, tak aby krysu nezatěžovala.
Po dvouměsíční kůře, která zahrnovala infuzní chemické preparáty na podporu mozkové činnosti (v tomto případě na nastartování „růstu“ funkcí mozku) a denních třicetiminutovek elektrod připojených z hybné do nyní nehybné části nervů ve spodní části těla, se stalo něco - mírně řečeno - neočekávaného. Krysa se vydala na cestu, využívajíc při tom i dosud nefunkčních zadních noh.
Vnější exo-skelet byl schopen přenášet elektrické stimuly probíhající mezi nervy, krysa se ale mohla sama rozhodnout kudy a kam jít. Pohyb krysy znamenal, že díky koňským dávkám neurostimulantů, vnější opoře a elektrodám masírujícím nefunkční oddělené nervy, mozek obešel přerušená místa a vytvořil „bypass“ spojení. Údiv vědců byl řekněme „značný“.
Krysy stimulovala vize případné odměny. Kousek od pokusného hlodavce byla v testovacím boxu umístěna tabulka voňavé čokolády. Aby se k němu dostal, musel napnout všechny síly, a podvědomě v touze po sladkosti „zapnout“ nervy. S využitím „by-pass“ systému v exo-skeletonu si pro čokoládu dokázal sám dojít.
Následovalo dalších devět týdnů pokusů, a cvičení, při kterém získávali hlodavci další zkušenosti s nově nabytými pohybovými schopnostmi. Učili se obíhat překážky a stoupat do schůdků. Součástí této kůry pořád zůstávaly „elektrické“ masáže a injekční podávání neuro-transmitérových stimulantů.
„Čekali jsme, že dojde k nějakému stupni obnovy nervové tkáně, ale výsledek byl omračující,“ hodnotí výsledek dvouměsíčního pokusu členka vědeckého týmu Janine Heutschi: „Každá krysa byla schopná po robotickém tréninku obíhat překážky, nebo šplhat do schodů. Přitom obratnost a koordinace těch pohybů byla úžasná.“
I když je výsledek práce odborníků ze švýcarského Lausane překvapující, stále ještě nedává naději všem lidem s poškozenou páteří. Jak připouští Courtine, hlodavci jsou trochu jednodušší případ, navíc se s jejich „léčbou“ začalo krátce po zranění. Navíc přerušení nervů u krys proběhlo hladkým řezem, zatímco k většině obdobných zranění u lidí dochází v důsledku tlaku podlitin, které vychýlí a přeruší nervové dráhy.
Badatelé nyní budou testovat svou kůru na lidských pacientech, aby prozkoumali klinické možnosti elektrochemické stimulace u dlouhodobě poškozené míchy.
Zdroj: Redakce