Innovatief onderzoek: nieuw implantaat heeft tot doel spieren te regenereren na zenuwbeschadigingen!

Innovatief onderzoek: nieuw implantaat heeft tot doel spieren te regenereren na zenuwbeschadigingen!

Een innovatief project aan de Hannover Medical School (MHH) brengt nieuwe hoop voor mensen die verlamd zijn door zenuwbeschadigingen. Het interdisciplinaire team onder leiding van PD Dr. Doha Obed onderzoekt in een samenwerkingsproject hoe verlamde spieren kunnen worden geactiveerd. Verwondingen die resulteren in verlies van zenuwfunctie zijn vaak het gevolg van motorongelukken, vallen, amputaties of snijwonden. Dergelijke verwondingen kunnen niet alleen de perifere zenuwen aantasten, maar kunnen ook het ruggenmerg beschadigen, wat ernstige, langdurige gevolgen heeft.

De regeneratie van zenuwweefsel duurt vaak langdurig en kan enkele maanden duren. Gedurende deze tijd is er een gebrek aan elektrische zenuwimpulsen, die essentieel zijn voor de spiercontractie en dus voor het bewegingsvermogen. Conventionele behandelmethoden, zoals functionele elektrische stimulatie (FES), zijn primair gericht op het versterken van de resterende spieren, maar genezen de verlamming niet.

Innovatief vezelvlies als baken van hoop

De nieuwe onderzoeksaanpak onderzoekt een piëzo-elektrisch vezelvlies dat onder de huid van de verlamde spier wordt geïmplanteerd. De stimulatie wordt uitgevoerd door een extern magnetisch veld, dat het vezelvlies in beweging zet en zo elektriciteit opwekt voor spierstimulatie. Een materiaal genaamd polyvinylideenfluoride (PVDF), dat zowel stabiel als ongevoelig is voor hitte en chemicaliën, wordt gebruikt om de niet-geweven stof te ontwikkelen. Het project, dat door de Duitse Onderzoeksstichting (DFG) wordt gefinancierd met ongeveer 800.000 euro over een periode van drie jaar, is in eerste instantie van plan het implantaat in diermodellen te testen. Als dit lukt, kan deze technologie ook worden gebruikt om patiënten na een beroerte te behandelen.

Het gebruik van FES kent een lange traditie die teruggaat tot de jaren zestig. Destijds lag de focus op neuromotorische plasticiteit in de context van neurorevalidatie. Het doel van FES-therapie is het ondersteunen van het spontane herstel van motorische functies, de ontwikkeling van motorische vaardigheden bij kinderen met hersenverlamming en het herstel van reflexmotorische mechanismen op ruggenmergniveau. Deze vorm van therapie maakt ook een gerichte beïnvloeding van bewegingsstoornissen mogelijk.

Een breed scala aan mogelijke toepassingen voor FES

Functionele elektrotherapie (FES) is een effectieve methode om motorische functies te ondersteunen of te herstellen. De basis van FES is gebaseerd op de toepassing van korte elektrische pulsen die kunstmatige spiercontractie veroorzaken. In deze context zijn er talloze toepassingsgebieden, waaronder het verbeteren van de functie van de bovenste en onderste ledematen, de rompstabiliteit en de ademhaling bij mensen met een hoge mate van quadriplegie.

Bovendien toont onderzoek aan dat FES positieve effecten kan hebben op de blaas- en darmcontrole, de seksuele functie en de cardiovasculaire conditie. Het blijkt dat deze methode ook kan worden gebruikt om decubitus te behandelen en te voorkomen door de bloedcirculatie te verbeteren en spiermassa op te bouwen.

Bijzonder opvallend is de mogelijkheid om FES te gebruiken om denervatie-atrofie te voorkomen, waarbij het de spierkracht en het uithoudingsvermogen vergroot. Om de effectiviteit van de therapie te maximaliseren is echter een individuele aanpassing van de stimulatieparameters vereist, gecombineerd met een continue evaluatie van het behandelsucces.

FES kan de levenskwaliteit van mensen met neurologische aandoeningen aanzienlijk verbeteren. Het is een bewezen hulpmiddel bij klinische revalidatie dat voortdurend wordt geoptimaliseerd door technologische vooruitgang. Maar naast klinische toepassingen begeeft FES zich nu ook op het gebied van vrijetijdsbesteding, waar het de levenskwaliteit wil verbeteren van mensen met mobiliteitsbeperkingen, bijvoorbeeld tijdens het fietsen of zwemmen.

Samenvattend kan worden gezegd dat innovatieve benaderingen zoals het piëzo-elektrische vezelvlies een significante verdere ontwikkeling in de neurorevalidatie vertegenwoordigen. Deze technologische evolutie zou niet alleen een revolutie teweeg kunnen brengen in de stimulatie van verlamde spieren, maar ook een beslissende invloed kunnen hebben op de toekomst van de behandeling van zenuwletsels.