Stimolazione spinale: uomo paralizzato cammina per la lunghezza di un campo da calcio

Jered Chinnock, un giovane di 29 anni, completamente paralizzato a causa di gravi lesioni riportate al midollo spinale dopo un incidente in motoslitta, avvenuto quattro anni fa, è stato in grado di camminare con il solo sostegno delle sue braccia e di un deambulatore, grazie all’impianto di un elettrodo nella sua spina dorsale. Miracolo? Assolutamente no: si tratta di una pura e strabiliante realtà, fatta di ingegneria high-tech e di tanta grinta e forza di volontà.

I passi dell’uomo non sono di certo armoniosi, le sue ginocchia si muovono a scatti e spesso le dita dei piedi si trascinano, ma considerando che le sue gambe sono state paralizzate per quattro lunghi anni, il fatto che oggi possa mettere volontariamente un piede davanti all’altro rappresenta un grande passo nel tentativo di superare la paralisi. Questo strabiliante risultato, riportato pochi giorni fa sulla rivista Nature Medicine, è stato raggiunto grazie ad una recente ricerca americana, condotta dai ricercatori e specialisti nel settore Kendall Lee e Kristin Zhao alla Mayo Clinic di Rochester. Secondo i ricercatori si tratta della prima persona al mondo con paralisi completa degli arti inferiori a potersi muovere in avanti stando in piedi.

Come è stato condotto lo studio sul paziente

Come parte di questo studio iniziato nel 2016, circa tre anni dopo l’incidente che gli ha causato una paraplegia totale con totale assenza di motilità e sensibilità nella parte inferiore del tronco, il giovane è stato sottoposto all’impianto di un elettrodo nello spazio epidurale al di sotto della zona lesa della sua sezione spinale. L’elettrodo, collegato a un generatore di impulsi, impiantato nella regione addominale del paziente, è stato inoltre collegato in modalità wireless a un controllo esterno gestito dai ricercatori.

Subito dopo l’innesto dell’impianto, il paziente si è sottoposto a frequenti sessioni di stimolazione elettrica e ad un programma di esercizi combinati per 43 settimane, seguendo un intenso e mirato piano di riabilitazione, regolamentato dai ricercatori della Mayo Clinic e dell’UCLA University per conferire al paziente la massima indipendenza.

Già dopo due settimane, il paziente poteva alzarsi e produrre movimenti simili a dei passi, supportato da un’imbracatura, sotto stimolazione elettrica.  Successivamente è riuscito a stare in piedi da solo e, gradualmente, a camminare senza un’imbracatura, con il solo supporto fornito dal deambulatore o reggendosi alle sbarre di un tapis roulant, e persino trovando l’equilibrio senza guardarsi le gambe allo specchio.

Dopo molte sessioni di riabilitazione, alla fine delle 43 settimane di esercizi ripetitivi, l’uomo è riuscito a camminare per 102 metri, equivalenti a 331 passi, in 16 minuti, più della lunghezza di un campo di calcio,  secondo i ricercatori. C’è da dire che durante la camminata, in ogni caso, ha avuto  bisogno di un sostegno per deambulare e che l’aiuto del dispositivo elettrico si è dimostrato fondamentale, considerando che quando il dispositivo veniva spento, l’uomo non riusciva più a effettuare i movimenti per camminare. Si tratta, comunque, di un evento incredibile, di una prima mondiale! ”Questa è la prima volta che un uomo con la parte inferiore del corpo completamente paralizzata riesce a camminare su un tapis roulant o con un deambulatore“, afferma a questo proposito la dott.ssa Kristin Zhao, uno degli autori dello studio pubblicato su Nature Medicine.

In precedenti esperimenti ,infatti, i volontari paraplegici erano stati in grado di muovere volontariamente fianchi, caviglie o dita dei piedi, e al massimo di stare in piedi (come il caso recente di Andrew Meas), ma non di camminare sotto stimolazione elettrica. “Lo studio dimostra che dopo l’impianto, sotto stimolazione elettrica, il paziente è stato in grado di riprendere il controllo volontario delle sue gambe“, ha detto Kendall Lee, neurochirurgo presso la Mayo Clinic, in una conferenza stampa, pur riconoscendo che il meccanismo che ha reso questo evento possibile non è ancora del tutto chiaro. I ricercatori non sono, infatti, ancora sicuri su quali siano state le cause grazie alle quali i nervi si sono letteralmente risvegliati con la stimolazione elettrica in maniera da consentire al paziente di trasmettere nuovamente le informazioni dal cervello agli arti inferiori.

Conclusioni importanti della ricerca e nuove speranze per il futuro

La ricerca ha dimostrato che anche le persone le cui lesioni del midollo spinale hanno prodotto una completa perdita di funzionalità, possono ancora avere fibre nervose intatte che attraversano il sito della lesione. Nei casi in cui è presente tessuto intatto, i nervi che inviano segnali tra il cervello e il midollo spinale potrebbero non essere abbastanza robusti da produrre attività funzionale in condizioni normali. Ma la stimolazione epidurale potrebbe migliorare l’attività della rete spinale per rimettere in funzione le connessioni risparmiate.

I ricercatori continueranno a lavorare per capire a fondo il meccanismo che ha permesso di raggiungere questo strabiliante risultato e studieranno metodi per ottimizzare e migliorare il regime di riabilitazione. Stanno, inoltre, valutando se il loro approccio può essere combinato con esoscheletri robotici che sono ora disponibili per le persone con lesioni del midollo spinale. Secondo Kendall Lee, lo studio della Mayo Clinic dovrebbe dare speranza alle persone che si trovano di fronte alla paralisi perché dimostra che la paralisi non può e non deve essere una condizione permanente e che a volte basta la dedizione di qualche ricercatore e la passione per la vita e la grinta di chi è affetto da questa terribile condizione per far sì che un “miracolo” possa accadere.