S'abonner

Spatiotemporal neuromodulation of the spinal cord in combination with a gravity-assist training to improve locomotor recovery in humans with spinal cord injury - 15/07/18

Doi : 10.1016/j.rehab.2018.05.196 
P. Séguin 1, 2, , F. Wagner 1, 2, J.B. Mignardot 1, 2, C.G. Le Goff 1, 2, S. Komi 1, 2, R. Demaesmaker 1, 2, M. Capogrosso 1, 2, L. Maccracken 1, 2, M. Vat 1, 2, K. Minassian 1, 2, J. Bloch 1, 3, G. Courtine 1, 3
1 Swiss Federal Institute of Technology Lausanne EPFL, Center for Neuroprosthetics and Brain Mind Institute, School of Life Sciences, Lausanne, Switzerland 
2 University Hospital of Vaud CHUV, Clinical Neuroscience, Lausanne, Switzerland 
3 University Hospital of Vaud CHUV, Neurosurgery, Lausanne, Switzerland 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
Article gratuit.

Connectez-vous pour en bénéficier!

Résumé

Introduction/Background

Over the past decade, we have developed spatiotemporal neuromodulation therapies of spinal circuits and gravity-assist training procedures in pre-clinical model of spinal cord injury (SCI) which allowed to restore supraspinal control of locomotion in rats with a SCI leading to complete and permanent paralysis. So far, human studies on epidural electrical stimulation (EES) were mainly limited to continuous neuromodulation, which has demonstrated several limitations to promote the recovery of functional movements such as walking. In this study, we aimed to assess the feasibility and the efficacy of a neuroprosthetic rehabilitation program that combines spatiotemporal EES and gravity-assist training to enhance the recovery of voluntary motor control and functional autonomy.

Material and method

Individuals with a chronic incomplete SCI were surgically implanted with a spinal cord electrostimulation system with 16 independent electrodes positioned over the lumbar spinal cord. The stimulator was equipped with real-time triggering capacities based on movement feedback. They then underwent 20 weeks of rehabilitation, four sessions per week, with a gravity-assist that provided a tailored, multidirectional assistance of trunk movements during gait training. Multifaceted evaluations of clinical scores, gait analysis, sensorimotor functions, urodynamics, electrophysiology, and imaging were performed before and throughout the rehabilitation program.

Results

A total of 4 chronic SCI patients have been included to date, with deficits ranging from AIS-B to AIS-D. The participants who completed the study have demonstrated various types of improvements in term of muscle force, gait autonomy and quality as well as daily-life-related activities. These positive results have been observed both immediately when the EES therapy was applied and were reinforced after the long-term training. Electrophysiological and neuro-imaging analysis contributed to explaining the mechanisms underlying the long-term improvements.

Conclusion

Preliminary data provides encouraging results on the ability of this therapeutic intervention to improve the recovery of motor functions and other important bodily functions after a chronic SCI.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Spinal cord injury, Neurostimulation, Robotic


Plan


© 2018  Publié par Elsevier Masson SAS.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 61 - N° S

P. e92 - juillet 2018 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Serious games in cognitive rehabilitation of spatial navigation impairment
  • M. van der Kuil, A. Evers, A. Visser-Meily, I. van der Ham
| Article suivant Article suivant
  • ROBO-K, robot-assisted gait rehabilitation: A user focused collaborative project
  • P. Coignard, O. Bigot, N. Morisset, N. Pichot, I. Bonan, K. Denis, F. Bidet, J.L. Le Guiet, A. Gautier, J. Egault, M.L. Peuziat, J. Cau, G. Caverot

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.