Как скоро можно будет "чинить" спинной мозг?

26 июля 2013 -
Как скоро можно будет "чинить" спинной мозг?

Общеизвестно, что если человеку пришить отрезанный палец, то он восстановит свою двигательную функцию и чувствительность. Конечно, это случиться не сразу, а постепенно, по мере срастания периферийных нервов. Почему же такое не происходит в случае травмы спинного или головного мозга? Что мешает им восстанавливаться?

К сожаленью, на эти вопросы ученые еще не могут найти полного ответа и, пока что, люди с поврежденным головным или спинным мозгом становиться инвалидом. Вот такая жестокая “несправедливость” природы, с которой человечество борется с почти минусовым результатом. Возможно, такая ситуация сложилась в ходе эволюционного развития. Ведь такие травмы требуют долгого периода восстановления, которого в дикой природе человек просто не имел. Впрочем, не только человек. Любое раненое парализованное животное погибало или из-за отсутствия пищи или само шло на пищу своему сильному собрату.


Поскольку люди – существа разумные, и от дикой природы давно отошли, то они надеются в конечном итоге все-таки победить природу. И последние исследования в этой области говорят о том, что скоро врачи научаться сшивать поврежденные нервные клетки, что дает определенную надежду на восстановление людям с поврежденным позвоночником. Опыты, проведенные на наших братьях меньших, показали, что в ближайшие годы можно ожидать прорыва в этой области медицины. Причем такого, который не только облегчит положение инвалидов, но, возможно, и полностью вернет их к обычной жизни.

Нервные клетки живого организма – это сложнейшая сеть, чрез которую идет постоянная связь с мозгом. А спинной мозг, взяв на себя часть двигательных функций, еще и служит магистральной линий всей этой коммуникации. При этом, его вес и дина, по сравнению с другими органами, являются просто крошечными. Что не скажешь о его важности в управлении многими жизненными процессами.

Если разрезать пучок периферийных нервов, то они соединяться между собой и чем тоньше разрез, тем быстрее пройдет процесс восстановления. Конечно же, не все клетки найдут друг друга, и пропускная способность нервов на этом участке будет ослаблена. Но мы все не один раз резали себе пальцы, и не испытывая при этом особого дискомфорта или побочных эффектов. При условии, что порез небольшой. Для спинного же мозга даже небольшая травма чревата тяжелыми последствиями для организма. А, повредив крупные двигательные нейроны, человек вообще становиться парализованным ниже места разрыва или перелома.

Четырнадцать лет назад ученые попробовали “сплавить” между собой нейроны, применяя полисахарид хитозана или полиэтиленгликоль (PEG). Во время лабораторных экспериментов их вводили в поврежденный позвоночник точно в место травмы, добиваясь 90-процентной проводимости и частичного восстановления подвижности. Такие поразительные результаты омрачались лишь тем, что животным специально повреждали мозг сверхтонкими лезвиями, что ускоряло процесс сращивания аксонов, особенно в присутствии стволовых клеток или PEG. Эти идеальные условия на практике никогда не выдерживаются и врачи чаще всего сталкиваются с травмой спинного мозга, в которой гибнет участок до одного сантиметра. Полностью срастить его между собой медикам пока не получается.

В фантастических фильмах мы часто видим человека-робота, в котором отсутствующие конечности заменены механическими. Теоретически мы понимаем, как действует такой организм. Набор электрических импульсов от живого организма перебрасывается к механизму, который уже совершает какое-то действие. И действительно есть уже подобное практическое решение по замене руки или ноги. Но такой способ пока не подойдет к решению проблемы поврежденного спинного мозга. Все его нейроны присоединить к электродам на данном уровне развития техники нереально. Остается одно - помогать организму, лечить травму самому.

По этому пути пошла группа ученых Центра регенеративной медицины Университета Эдинбурга и Кембриджа. В прошлом году они проводили исследования на собаках, которые в разное время получили самые различные травмы спинного мозга. Это были животные с потерей чувствительности задней части туловища и парализованными задними конечностями. Во время лечения им имплантировали клетки, которые находятся в носу и обладают свойствами нейральных стволовых клеток. Эти, как называемые, нейроэпителиальные клети (OEC) могут превращаться в нейроны. Их впервые выдели из слизистой оболочки носа человека в 2001 году. Это открытие считается очень важным из-за простоты метода.

Опыты над животными показали, что при введении инъекции стволовых клеток непосредственно в место травмы, многие их них продемонстрировали хорошую динамику выздоровления. Задние конечности собак стали двигаться, появилась координация движений с передними лапами. Опять таки, к сожаленью, лучший результат показали те парализованные животные, у которых ширина разрыва была наименьшей. Но и это уже успех. И ученые надеются в скором времени создать матрицу, которая укажет клеткам OEC, в какую сторону надо расти. Тогда даже в случае компрессионных переломов у больных появится шанс на восстановление двигательной функции.

Частичное решение проблемы предложили ученые из клиники Кливленда и Case Western Reserve University - если нельзя пока что восстановить все функции парализованной части туловища, то хотя бы часть их. Например – контроль над работой мочевого пузыря. И это им удалось. Причем, в случае полного разрыва позвоночного столба и большой потерей нейронов. Опыты проводились над крысами, которым в поврежденное место вводились нервные ткани из грудной области тела. Подпитав их особым раствором, ученые добились прорастания поврежденного участка мозга при ширине разрыва до 5 миллиметров. 

Конечно, полученное соединение было гораздо тоньше ширины спинного мозга и не смогло полностью восстановить его жизнедеятельность. Но некоторые функции восстановились, и животные уже смогли контролировать свой мочевой пузырь. Возможно, с развитием науки при помощи этой технологии можно будет решать и более сложные задачи.

Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны пошли по другому пути. Экспериментируя с крысами, они довели, что нижняя часть позвоночника, в случае его разрыва, частично может управлять движением нижних конечностей. Это обусловлено памятью спинного мозга. Его нервные клетки, оказывается, помнят двигательные движения для ног отдельно от головы.

Во время экспериментов крысам вводили специальный раствор, подобный нейротрансмиттерам, которые присутствуют в здоровом спинном мозге. Они активизирует нейроны, отвечающие за движения нижней части тела. После стимуляции крыс электрическим током грызуны стали двигаться. Химически активированные нейроны создали иллюзию связи с головным мозгом для нижнего участка спинного мозга, и он по старой памяти заставляет мышцы выполнять двигательные движения. Причем, ширина разрыва при данной технологии значения не имеет, и она рассматривается в числе наиболее перспективных для лечения людей с поврежденным спинным мозгом.
 
Для поддержания спины в нормальном рабочем состоянии необходима гимнастика цигун. Эта методика занятий поможет не только в повседневной жизни, но и подойдёт для реабилитации людей с травмами позвоночника.
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Добавить комментарий