Parkinson: una neuroprotesi ripristina la capacità di camminare di un paziente

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Marc, qui al Castello di Chillon, utilizza la sua neuroprotesi fino a 8 ore al g
Marc, qui al Castello di Chillon, utilizza la sua neuroprotesi fino a 8 ore al giorno. (Foto: EPFL)
Neuroscienziati e neurochirurghi dell’EPFL/CHUV/UNIL, dell’Inserm e dell’Università di Bordeaux hanno progettato una neuroprotesi per correggere i disturbi della deambulazione associati alla malattia di Parkinson. In uno studio pubblicato su Nature Medicine, gli scienziati illustrano il processo che ha permesso di trattare un primo paziente, consentendogli di camminare con fluidità, sicurezza e senza cadere.

Circa il 90% delle persone con malattia di Parkinson in fase avanzata ha problemi di deambulazione invalidanti. Questi problemi di deambulazione sono spesso resistenti ai trattamenti attualmente disponibili. Marc, 62 anni, convive con la malattia di Parkinson da quasi tre decenni. I suoi tremori e la sua rigidità sono stati trattati con la dopamina e poi con la stimolazione cerebrale profonda nel 2004. Più recentemente, ha sviluppato seri problemi di deambulazione che non hanno risposto alla dopamina o alla stimolazione cerebrale. "Riuscivo a malapena a camminare senza cadere frequentemente, più volte al giorno. In certe situazioni, come ad esempio salire su un ascensore, mi calpestavo, congelandomi, come si suol dire".

Stimolazione elettrica del midollo spinale

"L’idea di sviluppare una neuroprotesi che stimoli elettricamente il midollo spinale per armonizzare l’andatura e correggere i disturbi locomotori nei pazienti affetti da Parkinson è il frutto di diversi anni di ricerca sul trattamento della paralisi causata da lesioni del midollo spinale", spiega Grégoire Courtine, professore di neuroscienze all’EPFL, al CHUV e all’Università di Losanna. A differenza dei trattamenti convenzionali per il morbo di Parkinson, che si rivolgono alle regioni del cervello direttamente colpite dalla perdita dei neuroni produttori di dopamina, questa neuroprotesi si rivolge all’area del midollo spinale responsabile dell’attivazione dei muscoli delle gambe durante la deambulazione, che a priori non è direttamente interessata dal morbo di Parkinson.

"È impressionante vedere che con una stimolazione elettrica mirata del midollo spinale, nello stesso modo in cui abbiamo fatto con i pazienti paraplegici, possiamo correggere i problemi di deambulazione causati dal morbo di Parkinson", afferma il neurochirurgo Jocelyne Bloch, professore al CHUV, all’Università di Losanna e all’EPFL, e co-direttore del centro.NeuroRestore con Grégoire Courtine.

Ogni domenica vado in riva al lago e cammino per circa 6 chilometri. È molto divertente.

Marc, 62.


L’impianto di questa neuroprotesi in un paziente non sarebbe stato possibile senza la collaborazione del dottor Erwan Bezard, neuroscienziato dell’Inserm affiliato al CNRS e all’Università di Bordeaux che ha dedicato la sua carriera alla comprensione delle malattie neurodegenerative. La sua esperienza nei modelli preclinici del morbo di Parkinson è stata essenziale per realizzare gli sviluppi tecnologici e concettuali necessari per l’applicazione clinica nell’uomo.

"Anche le scale non mi fanno più paura".

Due anni fa, il team di scienziati e medici era pronto e il primo paziente è stato sottoposto a un intervento chirurgico presso il CHUV di Losanna. Dopo un’operazione neurochirurgica di precisione, Marc, di Bordeaux, è stato dotato di questa nuova neuroprotesi composta da un campo di elettrodi posizionati contro l’area del midollo spinale che controlla la deambulazione e da un generatore di impulsi elettrici impiantato sotto la pelle dell’addome. Grazie alla programmazione mirata degli stimoli del midollo spinale, che si adattano in tempo reale ai suoi movimenti, le difficoltà di deambulazione di Marc sono rapidamente migliorate. Dopo alcune settimane di rieducazione con la neuroprotesi, è stato in grado di camminare quasi normalmente. Oggi utilizza la neuroprotesi per circa 8 ore al giorno, spegnendola solo quando è seduto per un lungo periodo o quando dorme: "Accendo la stimolazione al mattino e la spengo alla sera. Mi aiuta a camminare meglio, a stabilizzarmi. Anche le scale non mi fanno più paura. Ogni domenica vado al lago e cammino per circa 6 chilometri. È fantastico.

La sfida della diffusione su larga scala

Questa neuroprotesi apre nuove prospettive per il trattamento dei disturbi della deambulazione di cui soffrono molte persone affette dal morbo di Parkinson, ma al momento questo concetto terapeutico ha dimostrato la sua efficacia in una sola persona, con un impianto che deve ancora essere ottimizzato per l’impiego su larga scala. In collaborazione con ONWARD Medical, Grégoire Courtine e Jocelyne Bloch stanno lavorando allo sviluppo di una versione commerciale della neuroprotesi che incorpori tutte le funzioni necessarie per un uso quotidiano ottimale. "La nostra ambizione è quella di rendere questa tecnologia innovativa ampiamente disponibile, in modo da migliorare significativamente la qualità della vita dei pazienti affetti da Parkinson in tutto il mondo", spiegano.

Inoltre, grazie a una generosa donazione di un milione di dollari da parte della Michael J. Fox Foundation per la ricerca sul Parkinson, il centro NeuroRestore inizierà l’anno prossimo gli studi clinici su sei nuovi pazienti. L’obiettivo di questi studi non è solo quello di convalidare la tecnologia sviluppata in collaborazione con ONWARD, ma anche di identificare i profili di pazienti che hanno maggiori probabilità di beneficiare di questa terapia innovativa. Fondata dall’attore Michael J. Fox ("Ritorno al futuro"), anch’egli affetto dal morbo di Parkinson, questa fondazione è il principale donatore privato nel campo della ricerca sul Parkinson.

Per tutte le richieste di informazioni mediche, è disponibile un modulo sul sito web di NeuroRestore.

Informazioni su NeuroRestore

Guidata dal neuroscienziato dell’EPFL Grégoire Courtine e dal neurochirurgo del CHUV e dell’Università di Losanna Jocelyne Bloch, .NeuroRestore è una piattaforma scientifica della Svizzera francese che lavora su approcci neurochirurgici volti a ripristinare le funzioni neurologiche. Dalla sua creazione nel 2018, NeuroRestore ha riunito ingegneri, medici e ricercatori dell’EPFL, del CHUV e dell’Università di Losanna, con il sostegno della Fondazione Defitech e della SUVA. L’obiettivo di questa collaborazione è perseguire lo sviluppo di neuroterapie per migliorare il recupero delle funzioni motorie nei pazienti affetti da paraplegia, tetraplegia, morbo di Parkinson o ictus. I trattamenti innovativi e personalizzati vengono testati nell’ambito di protocolli di ricerca e poi messi a disposizione di ospedali e pazienti. La missione di NeuroRestore è anche quella di formare una nuova generazione di professionisti sanitari e ingegneri all’uso di questi approcci terapeutici innovativi.