10 Mayıs 2014 Cumartesi

Omurilik Yaralanmasından Sonra Tekrar Yürümek

Daha önce paraplejik hastaların uzun yürüme ortezi ile yürümesinin mekaniğini incelemiştik. Ardından, son teknoloji ürünü robotik dış iskelet olarak tanımlanan Rewalk cihazını gördük. Omurilik yaralanmasında tedavi imkanları beklentileri karşılamaktan uzak olduğu için, istismara açık bir konu olduğunu vurgulamıştım. Hastane ve rehabilitasyon merkezlerinde umduğunu bulamayan hastalar özel kuruluşlara başvurarak çabalarına devam etmekte. Sihirli sözcüklerle, "kök hücre tedavisi" gibi, mucize çözümler olduğu iddia edilmekte. Bu yazıda omurilik yaralanmalarının tedavisinde bilimin ulaştığı en uç noktayı sizlerle paylaşmak istiyorum.
İsviçreli biliminsanlarının yaptığı bir çalışmada... (TED videosu için tıklayın)
Çok klişe bir laf ama başka nasıl anlatayım? Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne'de çalışan biliminsanları,1 Haziran 2012'de Science dergisinde yayınlanan makalede, omurilik yaralanması olan farelerde, omuriliğin kendi yenilenme kapasitesi kullanılarak fonksiyonel kazanım elde ettiklerinş belirttiler.  Her ne kadar, farelerde gözlenen sinir iyileşmesinin benzer şekilde insanda olup olamayacağı bilinmese de, elde edilen bilgilerin paralizilerin tedavisinde yeni olanaklar açacağı düşünülüyor.
Robotik koşum takımı ve elektrokimyasal stimülasyonu içeren birkaç haftalık nörorehabilitasyonun ardından, fareler istemli yürümeyi başlatmakla kalmamış, koşmaya, hatta merdiven çıkıp önlerindeki engellerden kaçınabilmeye de başlamış.
Beyin ve omuriliğin orta derece hasarlardan sonra adaptasyon gösterip iyileşebildiği biliniyor. Buna nöroplastisite deniliyor. Ancak ciddi hasarlardan sonra omurilik çok az plastisite gösterebiliyor ve bu nedenle iyileşme mümkün olmuyor. İşte bu çalışma ile, ciddi hasarlardan sonra bile plastisite ve iyileşmenin olabileceği gösterilmiş. Bunun için öncelikle uykudaki omuriliğin uyandırılması gerekiyor.
Farelere monoamin agonistleri içeren kimyasal çözelti enjekte edilerek uyandırma başlatılmış. Bu kimyasallar, spinal nöronlardaki dopamin, adrenalin ve serotonin reseptörlerine bağlanarak hücre cevaplarını uyarıyor. Sağlıklı kişilerde beyin sapından gelen yollardan kaynaklı nörotransmitterlerin yerini alıyor. Nöronları uyararak, zamanı geldiğinde alt ekstremite hareketlerini koordine etmeleri için onları hazırlıyor.
Enjeksiyondan 5-10 dakika sonra omurilik, epidural boşluğa implante edilmiş elektrotlar yardımıyla elektriksel olarak uyarılıyor. Lokalize elektriksel stimülasyon, bacak hareketlerini kontrol eden kimyasal olarak uyarılmış nöronlara devamlı elektrik uyarısı veriyor. Geri kalan şey ise o hareketleri başlatmak.
2009'da aynı ekip, istemsiz olsa da, hareketi geri getirdiklerini bildirmişti. Yaralanma sonucu beyin ile bağlantısı kesilmiş omuriliğin kendine özgü bir zekası bulunmakta. Yukarıda anlatıldığı şekilde stimüle edilmiş omurilikle hayvan koşu bandına çıktığında, koşu bandının hareketi duyusal uyarı yaratarak yürümeyi başlatabiliyor. Böylece paralize hayvan koşu bandında koşabiliyor. Hareket istemsiz gerçekleşiyor. Bu gözlem, yürümek için beyinden gelmesi gereken sinyalin aslında çok az olduğunu düşündürüyor.
Bir sonraki adımda istemli hareket elde etmek amacıyla koşu bandı, vücut ağırlığını askıya alan bir sistemle değiştirilmiş. İleri hareket sağlamayan bu sistem sadece fare dengesini kaybettiğinde devreye giriyor. Farelere, ulaşma isteği duyacakları bir çikolata gösterildiğinde, başlangıçta öncekinden farklı bir şey olmamış. Fakat birkaç haftalık rehabilitasyonun sonunda ilk defa olarak, komplet omurilik yaralanmasının ardından istemli hareketlerde geri dönüşün sağlandığı görülmüş. Beyin ile bağlantısı kopmuş omurilik arasında yeni bağlantılar oluşmuş. Böylece hareketi başlatmak için az miktarda gerekli olan sinyal iletimi sağlanmış.
Henüz omurilik yaralanmalarının gerçek tedavisinden uzağız. İlk akla gelen yaklaşım olan, hasarlanma seviyesinden distale doğru sinir iyileşmesini uyarmak çok karmaşık ve başarması zor bir hedef. Bunun yerine yaralanma distalinde sağlam ancak uyku halindeki omuriliği uyandıracak elektrokimyasal uyarılar ile desteklenen bir rehabilitasyon programı sayesinde omuriliğin plastisitesinin arttırılabileceği umuluyor.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder