El barorreflejo neuroprótesis controla la hemodinámica después de la lesión de la médula espinal

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Ingeniería biomédica
• Ciencias cardiovasculares

Sus antecedentes:

• La lesión de la médula espinal (SCI) causa disfunción autónoma, lo que lleva a la inestabilidad hemodinámica.
• Esta inestabilidad es el resultado de un control supraspinal interrumpido de los circuitos simpáticos y una función barorrefleja deteriorada.
• Las consecuencias incluyen una supervivencia reducida, una recuperación neurológica deficiente y un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y probar protocolos de estimulación eléctrica epidural (EES) para restablecer la estabilidad hemodinámica después de una LME.
• Crear un barorreflejo neuroprótesis de circuito cerrado utilizando el EES para manejar la disfunción autónoma.
• Evaluar la eficacia de este barorreflejo neuroprótesis en modelos preclínicos y en humanos.

Principales métodos:

• Estableció un modelo preclínico para analizar la topología del circuito simpático y la dinámica posterior a la LME.
• Se han desarrollado protocolos EES que incorporan características espaciales y temporales para activar estos circuitos.
• Diseñado un regulador hemodinámico biomimético de ciclo cerrado de grado clínico (barorreflejo neuroprótesis).

Principales resultados:

• El barorreflejo neuroprótesis controlaba efectivamente la hemodinámica en roedores, primates no humanos y humanos.
• Se logró el restablecimiento de la estabilidad hemodinámica tanto después de una LME aguda como después de una crónica.
• El sistema demostró un control sostenido durante largos períodos.

Conclusiones:

• La estimulación eléctrica epidural puede adaptarse para restaurar la estabilidad hemodinámica después de una lesión de la médula espinal.
• Un barorreflejo neuroprótesis de circuito cerrado ofrece una estrategia terapéutica prometedora para el manejo de la disfunción autónoma inducida por la LME.
• Se planean ensayos clínicos para traducir este barorreflejo neuroprotésico en una terapia ampliamente accesible.