Η συνέντευξη με τον Δαμιανό Σακά, Ομότιμο Καθηγητή Νευροχειρουργική του Πανεπιστημίου Αθηνών, Επίτιμο Πρόεδρο της Ευρωπαϊκής Εταιρείας Λειτουργικής Νευροχειρουργικής και Μέλος της Παγκόσμιας Ακαδημίας Νευροχειρουργικής είχε ως αφορμή μια σημαντική επιτυχία της ομάδας του, η οποία ανοίγει νέες προοπτικές θεραπείας για ασθενείς που έχουν υποστεί βαριά τραυματική βλάβη νωτιαίου μυελού. Πρόκειται για περίπτωση ασθενούς η οποία μετά από ατύχημα υπέστη βαρύ τραυματισμό νωτιαίου μυελού και ανέπτυξε πλήρη κινητική παραπληγία και απώλεια αισθητικότητας, κάτω από το επίπεδο του ομφαλού.

Τι νέο γνωρίζουμε σήμερα, με βάση τις εξελίξεις της επιστήμης, για τη μετάδοση εντολών από τον εγκέφαλο προς τα άκρα;

Eχει γίνει κατανοητό ότι οι εντολές αποστέλλονται από τον εγκέφαλο προς το Κέντρο Συντονισμού της Βάδισης, που ευρίσκεται στην οσφυική περιοχή του νωτιαίου μυελού.

Η βάδιση είναι εφικτή χάρις στην λειτουργία αυτού του κέντρου που περιέχει μηχανισμούς ή τοπικές γεννήτριες σχεδίων (local pattern generators) που συντονίζουν τις αναγκαίες συνέργειες μυών ώστε να επιτυγχάνεται ο αυτοματικός, ρυθμικός χαρακτήρας της βάδισης. Δηλαδή, το κέντρο αυτό λειτουργεί με τρόπο ανάλογο με αυτό των κέντρων του εγκεφάλου που ελέγχουν τον ρυθμό της καρδιάς ή της αναπνοής.

Σε σχέση με την μετάδοση των σημάτων από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα, πρέπει να επισημάνουμε ότι μετά από σοβαρό τραύμα, στον νωτιαίο μυελό, διακρίνουμε τρείς κύριες κατηγορίες ινών ανάλογα με τον βαθμό βλάβης που έχει συμβεί: α) νευρικές ίνες που έχουν υποστεί πλήρη οριστική καταστροφή, β) νευρικές ίνες που έχουν διασωθεί και είναι λειτουργικές και γ) νευρικές ίνες που έχουν υποστεί μερική βλάβη, έχουν γίνει λειτουργικά ανενεργείς (απραξικές), χωρίς να έχουν καταστραφεί. Μέσω αυτών των δύο τελευταίων κατηγοριών ινών μπορεί να γίνει εφικτή η μετάδοση σημάτων από τον εγκέφαλο προς τα άκρα. Επιπλέον είναι σημαντικό ότι μετά από σοβαρή βλάβη νωτιαίου μυελού, δημιουργούνται γεφυρικές συνάψεις (συνδέσεις) διαμέσου της περιοχής της βλάβης. Μέσω της ηλεκτρικής διέγερσης, διαπιστώνεται ότι μπορούμε να επιτύχουμε ενίσχυση της λειτουργίας των (μερικώς τραυματισθέντων) απραξικών και της δημιουργίας γεφυρικών συνδέσεων. Όταν η ασθενής μας υποβλήθηκε σε μαγνητικό ερεθισμό του εγκεφάλου, διαπιστώθηκε αυξημένη μετάδοση σημάτων από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα διαμέσου της περιοχής της βλάβης του νωτιαίου μυελού.

Ένας άλλος μηχανισμός που επηρεάζει την μετάδοση των εντολών από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα σχετίζεται με τη διεγερσιμότητα των περιφερικών αισθητικο-κινητικών συνδέσεων. Σε κάθε μέλος του σώματος λειτουργούν άμεσες συνδέσεις μεταξύ των αισθητικών και κινητικών νεύρων, χωρίς συμμετοχή του εγκεφάλου που ονομάζονται αισθητικο-κινητικά τόξα. Η ένταση (ή δύναμη) της μυϊκής σύσπασης σε οποιοδήποτε μέλος του σώματος, επηρεάζεται από τα αισθητικά ερεθίσματα που φθάνουν στον νωτιαίο μυελό, – μέσω των αισθητικών ινών – και μεταφέρουν πληροφορίες από τους μύες, τένοντες και αρθρώσεις σχετικά με την κίνηση του μέλους. Δηλαδή, η κίνηση ενός μέλους μας, γεννά αισθητικά ερεθίσματα που ενισχύουν αυτή ακριβώς την κίνηση του μέλους. Σε ασθενείς με τραύμα νωτιαίου μυελού, η κίνηση τους έχει καταργηθεί και συνεπώς δεν παράγονται αισθητικά ερεθίσματα, ικανά να ενισχύσουν την δραστηριότητα των κινητικών ινών. Αυτό το έλλειμμα στην φυσιολογική διέγερση των αισθητικών ινών, το υποκαθιστά σε κάποιο βαθμό η τεχνητή ηλεκτρική διέγερση των αισθητικών ινών. Η ενίσχυση δηλαδή των αισθητικών ινών που γίνεται με τον διεγέρτη αυξάνει την ανταπόκριση των κινητικών ινών των κάτω άκρων στις εντολές από τον εγκέφαλο, ακόμη και εάν αυτές οι εντολές είναι ανεπαρκείς ή εξασθενημένες.

Πώς αποφασίσατε να αναλάβετε ένα τόσο δύσκολο περιστατικό, με παραπληγία και βαρύτατο τραυματισμό νωτιαίου μυελού; Τι σας παρακίνησε;

Πρόκειται για νέα γυναίκα 38 ετών, που είχε ένα ατύχημα πτώσης από ύψος δύο ορόφων. Υπέστη βαρύ τραυματισμό νωτιαίου μυελού, που προκάλεσε πλήρη κινητική παραπληγία και απώλεια αισθητικότητας, κάτω από το επίπεδο του ομφαλού. Η μετάδοση εντολών από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα ήταν δυσχερής και η ασθενής, επί τέσσερα έτη, αδυνατούσε να σταθεί όρθια και να βαδίσει, παρά το εντατικό πρόγραμμα φυσικοθεραπείας, το οποίο εφάρμοζε συστηματικά. Όταν ήλθε στην Μονάδα μας, υποβλήθηκε σε ενδελεχή νευρο-φυσιολογική μελέτη, μαγνητικές τομογραφίες υψηλής ανάλυσης και μαγνητικό ερεθισμό εγκεφάλου και νωτιαίου μυελού, και κρίθηκε ότι είχε σημαντικές προοπτικές βελτίωσης μετά από επέμβαση σύνδεσης νευροδιεγέρτη με τον νωτιαίο μυελό, και πρόγραμμα εντατικής φυσικοθεραπείας. Επίσης, την απόφαση μας επηρέασε η ίδια η ασθενής, η οποία έχει πολύ δυνατή, αγωνιστική προσωπικότητα, θετικό πνεύμα, ισχυρή θέληση πολύ αγάπη για την οικογένεια της και μέσα από όλα αυτά την απαιτούμενη μεγάλη αποφασιστικότητα να τηρήσει πιστά το αναγκαίο εντατικό πρόγραμμα θεραπείας. Σε διάστημα έξι μηνών μετά τη χειρουργική επέμβαση και την σύνδεση του νευροδιεγέρτη με τον νωτιαίο μυελό, η ασθενής είναι σε θέση να σταθεί όρθια και να περπατήσει αυτόνομα, μόνο με την βοήθεια ενός τροχήλατου Π.

Πώς επετεύχθη στο περιστατικό που χειρουργήσατε επιτυχώς η μετάδοση των εντολών κίνησης από τον εγκέφαλο προς τα άκρα, δεδομένης της υπολειτουργίας του Κέντρου Συντονισμού της Βάδισης στη συγκεκριμένη ασθενή;

Η επιτευχθείσα βελτίωση της κίνησης των κάτω άκρων με την μέθοδο της ηλεκτρικής διέγερσης αποδίδεται στους παρακάτω μηχανισμούς:

Όπως ανέφερα το κέντρο βάδισης ευρίσκεται στην οσφυική χώρα και ρυθμίζει τις μυϊκές συνέργειες, που κάνουν εφικτή τη βάδιση. Όταν γίνει βλάβη στον νωτιαίο μυελό σε επίπεδο υψηλότερο από αυτό του κέντρου βάδισης, το Κέντρο Βάδισης γίνεται υπολειτουργικό. Όταν συμβεί διατομή του νωτιαίου μυελού, στην θωρακική περιοχή,είναι εφικτό να διεγείρουμε χαμηλότερα, στην οσφυϊκή χώρα, το Κέντρο της Βάδισης. Με ηλεκτρική διέγερση μπορούμε να επιτύχουμε αύξηση του βαθμού ανταπόκρισης (διεγερσιμότητας) του κέντρου της βάδισης, στις εντολές που αποστέλλονται από τον εγκέφαλο και είτε είναι ανεπαρκείς ή έχουν εξασθενήσει, λόγω του τραύματος νωτιαίου μυελού. Μέσα από αυτή τη διαδικασία είναι εφικτό να δώσουμε στον ασθενή τη δυνατότητα για ένα χονδροειδές βάδισμα, παρά το γεγονός ότι έχει γίνει σοβαρή βλάβη νωτιαίου μυελού.

Επίσης έχει προταθεί ότι η ηλεκτρική διέγερση ενεργοποιεί εκείνες τις νευρικές ίνες του νωτιαίου μυελού που έχουν γίνει λειτουργικά ανενεργές (απραξικές), διότι έχουν υποστεί μερική, δηλ. όχι καταστροφική βλάβη. Αυτές οι ίνες, είναι επιστρατεύσιμες, με ηλεκτρική διέγερση, και βελτιώνουν την μετάδοση εντολών από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα. Επίσης, σε συνδυασμό με τις νευρικές ίνες που έχουν διασωθεί, θα δώσουν στον ασθενή την ικανότητα να σηκώσει το βάρος του σώματος του (αντιβαρική ικανότητα). Ένας πρόσθετος μηχανισμός σχετίζεται με την αύξηση της διεγερσιμότητας των αισθητικο-κινητικών συνδέσεων. Η ένταση της κινητικής μας δράσεως ενισχύεται από αισθητικά ερεθίσματα που προκαλούνται κατά την κίνηση των μελών μας. Σε ασθενείς με τραύμα νωτιαίου μυελού αυτό δεν συμβαίνει διότι η κίνηση τους είναι περιορισμένη. Αυτό το έλλειμμα φυσικής αισθητικής διέγερσης των κινητικών ινών το υποκαθιστά η τεχνητή ηλεκτρική διέγερση. Με την τεχνητή ηλεκτρική διέγερση αυξάνουμε την λειτουργικότητα των αισθητικοκινητικών συνδέσεων και την ανταπόκριση τους στις εντολές πού έρχονται από τον εγκέφαλο. Τέλος, γίνεται προοδευτικά αποδεκτό ότι η ηλεκτρική διέγερση προκαλεί ενίσχυση της δημιουργίας γεφυρικών νευρικών συνδέσεων διαμέσου της περιοχής της βλάβης, ώστε να επιτρέπεται αυξημένη μετάδοση σημάτων από τον εγκέφαλο προς τα κάτω άκρα διαμέσου της περιοχής της βλάβης του νωτιαίου μυελού.

Ποιοι ασθενείς μπορούν να ωφεληθούν από την πρωτοποριακή αυτή επέμβαση; Ποιοι είναι επιλέξιμοι;

Στην παρούσα φάση μπορούν να ωφεληθούν επιλεγμένοι ασθενείς που έχουν διαγνωσθεί ότι έχουν υποστεί υφολική βλάβη νωτιαίου μυελού ή ασθενείς που έχουν θεωρηθεί ότι έχουν υποστεί πλήρη βλάβη νωτιαίου μυελού, εσφαλμένα, ενώ στην πραγματικότητα η βλάβη τους είναι υφολική. Σε αυτούς τους ασθενείς – αφού προηγηθεί λεπτομερής έλεγχος από πολλούς ειδικούς – και επιλεγούν οι κατάλληλοι θα μπορούσε να εφαρμοσθεί η μέθοδος – όπως εφαρμόσθηκε στην ασθενή μας. Δεν έχουν διαμορφωθεί διεθνώς κριτήρια επιλογής, αλλά πρέπει να επισημάνουμε ότι έχουν καλύτερες προοπτικές βελτίωσης, οι νέοι ασθενείς με ηλικία κάτω των 40 ετών, που έχουν αγωνιστικότητα και θετική, αισιόδοξη ψυχική διάθεση, και είναι δραστήριοι, μετέχοντας, παρά την αναπηρία τους, σε κοινωνικά και αθλητικά δρώμενα και πάσχουν από βαρεία αδυναμία μόνο στα κάτω άκρα (παραπληγία). Η μέθοδος δεν είναι κατάλληλη για τετραπληγικούς ασθενείς.

Ποιες προοπτικές θεραπείας διανοίγονται σήμερα για ασθενείς που έχουν υποστεί σοβαρή τραυματική βλάβη νωτιαίου μυελού;

Επιπλέον των ασθενών που προαναφέρθηκαν, διανοίγονται προοπτικές για ασθενείς που έχουν υποστεί πλήρη διατομή νωτιαίου μυελού. Γίνονται εξαιρετικά δύσκολες προσπάθειες από ελάχιστες επιστημονικές ομάδες διεθνώς να βελτιωθεί η κατάσταση τέτοιων ασθενών με ένα διπλό σύστημα που θα περιλαμβάνει αφενός ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα που θα ανιχνεύει την επιθυμία ή την πρόθεση του ασθενούς να κάνει μία κίνηση (αυτό αποτελεί τον κύριο στόχο της εταιρείας NEURALINK του ELONMUSK) και αφετέρου ένα εμφύτευμα νωτιαίου μυελού (ανάλογο με αυτό που τοποθετήθηκε στην ασθενή μας) που θα λαμβάνει εντολές από το εγκεφαλικό εμφύτευμα για να τις μετατρέψει σε κινήσεις των μελών του ασθενούς.