Cercetători de la Universitatea din Birmingham, Marea Britanie, au primit finanţări suplimentare şi intenţionează să dezvolte un dispozitiv implantabil pentru a fi utilizat la pacienţii cu leziuni traumatice ale măduvei spinării (SCI).
Intervenţiile chirurgicale după o leziune a măduvei spinării sunt frecvente, iar conceptul ar putea oferi chirurgilor posibilitatea ca, în timpul aceleiaşi operaţii, să implanteze un dispozitiv care să ajute la protejarea şi repararea măduvei spinării.
Pacienţii cu leziuni ale măduvei spinării (SCI) ar putea beneficia în viitor de un tratament pentru repararea conexiunilor nervoase cu ajutorul terapiei cu lumină roşie şi a celei apropiate de infraroşu.
Metoda, inventată şi brevetată de oamenii de ştiinţă de la Universitatea din Birmingham, presupune livrarea de lumină direct la locul leziunii.
Cele mai recente cercetări ale acestora, publicate recent în revista Bioengineering and Translational Medicine, au determinat „doza” optimă pentru această nouă abordare terapeutică şi au arătat că aceasta poate aduce îmbunătăţiri terapeutice semnificative, inclusiv restabilirea semnificativă a senzaţiei şi a mişcării, precum şi regenerarea celulelor nervoase deteriorate.
Cercetătorii conduşi de profesorul Zubair Ahmed au folosit modele celulare de SCI pentru a determina frecvenţa şi durata luminii necesare pentru a obţine o restaurare maximă a funcţiei şi pentru a stimula regenerarea celulelor nervoase.
Aceştia au descoperit că administrarea de lumină roşie la o lungime de undă de 660 nm timp de un minut pe zi a crescut viabilitatea celulară (o măsură a numărului de celule vii) cu 45% în cinci zile de tratament.
Cercetătorii au investigat, de asemenea, efectul terapiei cu lumină în modele preclinice de SCI. Aici au folosit două metode diferite, un dispozitiv implantabil şi administrarea transcutanată, în care sursa de lumină este plasată pe piele.
Studiul a arătat rezultate comparabile pentru ambele metode de administrare, cu o doză de un minut de lumină de 660 nm, administrată zilnic timp de şapte zile, care a dus la reducerea cicatricilor tisulare la locul leziunii şi la o recuperare funcţională semnificativă.
Cercetătorii au constatat, de asemenea, reduceri semnificative atât ale cavităţilor, cât şi ale cicatricilor, precum şi creşteri ale nivelurilor de proteine asociate cu regenerarea celulelor nervoase şi îmbunătăţiri ale conexiunilor dintre celulele din zona lezată a coloanei vertebrale.
Aceasta este prima dată când se compară administrarea transcutanată şi directă a luminii în SCI, iar rezultatele reprezintă o piatră de hotar pentru cercetători, care au primit deja finanţări suplimentare şi intenţionează să dezvolte un dispozitiv implantabil pentru a fi utilizat la pacienţii cu leziuni traumatice ale măduvei spinării, unde nu există în prezent abordări care să păstreze celulele sau să îmbunătăţească funcţia neurologică.
„Intervenţiile chirurgicale după o leziune a măduvei spinării sunt frecvente, dar în prezent aceste operaţii vizează doar stabilizarea leziunilor la nivelul oaselor coloanei vertebrale care au fost afectate de traumă. Acest concept este incredibil de interesant, deoarece ar putea oferi chirurgilor posibilitatea ca, în timpul aceleiaşi operaţii, să implanteze un dispozitiv care ar putea ajuta la protejarea şi repararea măduvei spinării”, a explicat Andrew Stevens, primul autor al studiului, specialist în neurochirurgie.
„Fotobiomodularea (PBM) poate oferi o abordare terapeutică viabilă prin utilizarea luminii roşii sau aproape de infraroşu pentru a promova recuperarea după SCI prin atenuarea neuroinflamării şi prevenirea apoptozei neuronale. Studiul nostru actual a avut ca scop optimizarea regimurilor de dozare PBM şi dezvoltarea şi validarea eficacităţii unei paradigme invazive de livrare PBM pentru SCI”, scriu autorii.
Echipa de cercetare caută acum parteneri comerciali şi investitori pentru a face următorii paşi în vederea dezvoltării unui dispozitiv prototip care să poată fi promovat în studii clinice în premieră la om.
