Stimulator überwindet Lähmungen der Beine
Forscher der Johns Hopkins University überbrücken damit gestörte Verbindungen zum Gehirn
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Rollstuhlfahrer: Für manche könnte er bald obsolet werden (Foto: Franz P. Sauerteig, pixabay.com) |
Baltimore (pte001/29.11.2023/06:00)
Ein neuer Wirbelsäulenstimulator von Forschern der Johns Hopkins University behebt bestimmte Lähmungserscheinungen der unteren Gliedmaßen. Das Gerät wird minimalinvasiv per Spritze in der Wirbelsäule platziert. "Wirbelsäulenstimulatoren leiten wichtige motorische Befehle vom Gehirn an die Wirbelsäulenregion weiter, die für die Beinbewegungen verantwortlich sind", so Ingenieur Dinchang Lin. Die Nerven, die das normalerweise tun, sind im Fall von Lähmungen gestört oder gar zerstört. "Unser Stimulator könnte die Lebensqualität vieler Patienten erheblich verbessern, die Kosten für die persönliche Pflege senken und ihnen helfen, ihr Selbstvertrauen und ihre Würde wiederzugewinnen."
Gerät soll ultraflexibel sein
Herkömmliche Wirbelsäulenstimulatoren werden entweder auf der Rückseite des Rückenmarks oder direkt in das Wirbelsäulengewebe implantiert. Laut Lin ist keine der beiden Strategien ideal: Erstere beeinträchtigt die Fähigkeit des Implantats, wichtige Nerven präzise anzusprechen, und letztere verursacht nicht nur Schäden am Gewebe während der Implantations-OP, sondern wirft auch Probleme mit der Biokompatibilität auf.
Lins Team hat zunächst eine neue Stimulationsstelle identifiziert, die sehr nah an wichtigen Motoneuronen im Rückenmark liegt und ohne OP zugänglich ist. Anschließend entwickelten sie ein nanoskaliges, ultraflexibles Gerät, das über einen kleinen Injektor und eine einfache Spritze eingeführt werden kann.
Stimulator programmierbar
"In einem Mausmodell haben wir Beinbewegungen mit einem elektrischen Strom ausgelöst, der fast zwei Größenordnungen niedriger ist als der, der bei der herkömmlichen Rückenstimulation verwendet wird. Unser Stimulator lässt sich sogar programmieren, sodass er unterschiedliche, natürlich anmutende Bewegungen der Beine ermöglicht", meint Lin.
Die Forscher hoffen, dass diese Technologie - wenn sie sich als sicher und wirksam für den Einsatz beim Menschen erweist - eines Tages dazu beitragen könnte, die Beinfunktion von Menschen mit Rückenmarksverletzungen oder neuromotorischen Erkrankungen wiederherzustellen. Sie glauben auch, dass ihre Implantationsmethode mit geringer Invasivität diese für mehr Menschen zugänglich machen könnte. Jetzt bereitet sich das Team auf klinische Studien an Menschen vor.
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