脊髄損傷後の血動力学を制御する神経プロステスのバロリフレックス

科学分野:

• 神経科学
• 生物医学工学
• 心血管科学

背景:

• 脊髄損傷 (SCI) は自律機能不全を引き起こし,血液動力学的不安定性をもたらします.
• この不安定さは,交感回路の脊髄上制御の障害と,バロレフレクスの機能の障害によるものです.
• その結果,生存率が低下し,神経の回復が鈍り,心血管疾患のリスクが増加します.

研究 の 目的:

• SCI の後の血液動力学的安定性を回復させるため,Epidural Electrical Stimulation (EES) プロトコルを開発し,試験する.
• 閉路神経義肢のバロレフレクスを作成し EESを使用して自律的機能障害を管理します.
• 臨床前モデルとヒトにおけるこの神経義肢の効果を評価する.

主な方法:

• SCI後の交感回路のトポロジーとダイナミクスを分析するための臨床前モデルを確立しました.
• これらの回路を動かすために空間と時間の特徴を組み込んだEESプロトコルを開発しました.
• クリニカルグレードの閉環バイオミメティック 血液動力学調節器 (神経プロステス・バロレフレクス) を設計した.

主要な成果:

• 神経義肢のバロレフレクスは,ネズミ,霊長類,人間における血液動力学を効果的に制御した.
• 急性および慢性SCIの後に血動学的安定性の回復が達成されました.
• このシステムは長期にわたって持続的な制御を証明した.

結論:

• 脊髄損傷の後の血液動力学的安定性を回復するために, epidural 電気刺激を調整することができます.
• SCIによる自律的機能障害の管理に 有望な治療戦略を提示しています
• 臨床試験では この神経義肢のバロレフレクスを 広く利用可能な治療法に 変換する予定です