Três paraplégicos conseguiram andar depois de estimulação eléctrica e reabilitação
Combinação entre reabilitação e um implante de eléctrodos por baixo do local da lesão na espinal medula fez com que três paraplégicos conseguissem caminhar com o auxílio de andarilhos ou quando se seguravam em barras.
Três paraplégicos conseguiram andar – com ajuda – depois de terem feito um tratamento que combinou estimulação eléctrica na espinal medula com reabilitação. Dois dos casos são relatados na revista científica New England Journal of Medicine e o outro na Nature Medicine. Os trabalhos foram realizados por duas equipas diferentes de cientistas.
O estudo publicado na New England Journal of Medicine envolveu quatro participantes com lesões na medula há, pelo menos, dois anos e meio e que tinham alguma sensibilidade nas pernas. Estes participantes não eram capazes de ficar de pé e de andar.
Antes de fazerem implantes de um estimulador na espinal medula, os participantes realizaram treino diário numa passadeira (cinco dias por semana e duas horas por dia) entre oito e nove semanas. Não havendo quaisquer mudanças nas capacidades locomotoras dos doentes, seguiu-se então o implante.
Este estimulador ficou por baixo da pele e enviou uma leve corrente eléctrica para a espinal medula. O aparelho foi colocado na parte lombar da espinal medula (nomeadamente no espaço epidural), onde estão redes neuronais que controlam o movimento da anca, joelhos, tornozelos e dos dedos dos pés.
Depois, os participantes ainda tiveram treino para que se “relembrassem” como se fica de pé ou como se anda. Nas sessões de treino, o peso dos participantes era apoiado com um arnês enquanto um assistente lhes mexia as pernas para que se simulasse uma caminhada quando andavam na passadeira.
No final, dois dos participantes foram capazes de caminhar com alguma ajuda no chão (e não na passadeira). Um deles – Jeff Maquis de 35 anos – tinha uma lesão na região cervical, fez 278 sessões de estimulação durante 85 semanas e caminhou apoiando-se em barras ou quando segurava a mão de alguém. Ao todo, andou cerca de 90 metros.
“Depois do acidente de bicicleta na montanha, os meus primeiros passos foram surpreendentes, estou muito empolgado para progredir e dar mais passos”, conta o participante que vive em Louisville (Estados Unidos). “A minha resistência também está a melhorar e tenho ganho força para fazer coisas de forma independente como cozinhar e fazer a limpeza.”
Já a outra participante – Kelly Thomas de 23 anos –, que tinha uma lesão na região torácica, realizou 81 sessões em 15 semanas e conseguiu andar com um andarilho. “O primeiro dia em que dei passos por mim mesma foi uma tal conquista emocional que nunca vou esquecer um só minuto [desse momento]”, conta num comunicado sobre o trabalho esta participante que vive na Florida (EUA) e que teve a lesão devido a um acidente de carro. “Estava a andar com o meu assistente de treino e, quando ele parou, continuei a andar por mim mesma. É fantástico o que o corpo humano consegue alcançar com a ajuda da investigação e da tecnologia.”
Quanto aos outros dois participantes, quais os resultados? Um deles conseguiu ficar de pé (ou seja, conseguiu suportar o seu peso) e sentar-se sozinho. Já o outro fez alguns movimentos na passadeira quando foi apoiado. Um destes participantes teve uma lesão na anca durante os treinos logo na primeira semana e só pode recomeçar este trabalho um ano depois.
“Esta investigação demonstra que algumas ligações do cérebro para a espinal medula podem ser restauradas anos depois da lesão. Afinal, estes participantes, que viviam com paraplegia total, foram capazes de andar, ficar de pé, ganhar mobilidade no tronco e recuperar um certo número de funções motoras sem ajuda física enquanto usavam o estimulador”, considera Susan Harkema, da Universidade de Louisville e uma das autoras deste artigo.
E Claudia Angeli, da mesma instituição e também autora do trabalho, acrescenta: “Estes resultados confirmam que a espinal medula tem a aptidão para recuperar a capacidade de andar através da combinação da estimulação epidural, treino diário e a vontade de caminhar de forma autónoma com os seus próprios passos.” Além disso, salienta que não há tratamentos viáveis para indivíduos com uma lesão crónica a este nível na espinal medula e que esta pode ser “uma das muitas estratégias de sucesso”.
Claudia Angeli refere-se a uma confirmação porque já em 2011 a revista The Lancet documentava que uma equipa da sua instituição tinha conseguido que Rob Summers – um norte-americano de 25 anos que foi atropelado por um carro e ficou paraplégico – se levantasse e desse os primeiros passos por causa da estimulação de 16 eléctrodos implantados ao fundo das costas.
Também em 2014 a revista Brain referia que quatro homens que estavam paralisados do torso para baixo – incluindo Rob Summers – tinham conseguido recuperar a capacidade de mexer voluntariamente as pernas e os pés (embora não andassem) por causa da estimulação eléctrica. Claudia Angeli também fazia parte desta equipa.
“Esperança” de voltar a andar
Mas voltemos aos recentes estudos, nomeadamente ao trabalho publicado na Nature Medicine e realizado por outra equipa. Em 2013, Jered Chinnock (agora com 29 anos) teve um acidente com uma mota de neve. Acabou por ficar com uma lesão na espinal medula, nas vértebras torácicas que ficam no meio das costas. Diagnóstico? Este homem perdeu a função motora da espinal medula para baixo, o que significa que não conseguia mexer-se nem sentir nada do meio do torso para baixo.
Kristin Zhao, da Clínica Mayo (no Minnesota, Estados Unidos) e uma das autoras deste segundo estudo, começa por explicar ao PÚBLICO que o seu trabalho reproduziu o da equipa anterior. Como tal, Jered Chinnock começou por fazer sessões de treino durante 22 semanas. Depois, foi-lhe feito um implante de eléctrodos no espaço epidural (a camada mais exterior do canal espinal) e mesmo por baixo da lesão. Por fim, ligaram-se os eléctrodos a um dispositivo que gera impulsos eléctricos – que estava debaixo da pele do abdómen do homem – e comunicou com um aparelho exterior sem fios.
A espinal medula foi assim estimulada pelos eléctrodos e os neurónios ficaram capacitados para receber sinais e “avisar” o participante que devia ficar de pé ou caminhar. É como se os circuitos nervosos sob o local da lesão estivessem adormecidos e acordassem com a corrente eléctrica.
Depois de recuperar da cirurgia, Jered Chinnock fez 113 sessões de reabilitação, em que teve assistência de um profissional, um arnês para o segurar e realizou exercícios numa passadeira ou no chão. Durante 43 semanas, também foram feitos ajustes na estimulação epidural.
Observou-se então que era capaz de andar com a ajuda de um andarilho e de dar passos na passadeira enquanto se segurava nas barras. Ao todo, durante 16 minutos (com ajuda) deu 331 passos e percorreu 102 metros (que pode equivaler ao comprimento de um campo de futebol) a 0,2 metros por segundo.
“A parte de andar ainda não é algo que me permita simplesmente deixar a cadeira de rodas para trás”, afirmou Jered Chinnock à agência Associated Press. Contudo, referiu que tem “esperança” de que isso venha a acontecer.
Os cientistas salientam ainda que, na primeira semana, este participante tinha de usar um arnês para se equilibrar e os assistentes tinham de posicionar os seus joelhos e ancas e fazer a mudança das suas pernas. Na 25ª semana, já não precisava de arnês e os assistentes só lhe davam ajuda ocasionalmente.
“No final do período de estudo, o homem aprendeu a usar todo o seu corpo para transferir peso, manter o equilíbrio, se impulsionar para a frente, já não precisava de indicações verbais [pois no início necessitava de espelho para ver as suas pernas, porque não tinha sensibilidade], e só olhava esporadicamente para as suas pernas”, lê-se noutro comunicado sobre o trabalho. Contudo, a equipa realça que quando a estimulação estava desligada o homem já não mexia as pernas de forma voluntária. Além disso, por agora, Jered Chinnock só pode realizar estes exercícios se for supervisionado pela equipa.
“Este estudo é o primeiro a demonstrar que um homem com paralisia completa do torso para baixo conseguiu dar passos de forma autónoma na passadeira e no chão com a ajuda de um andarilho através da estimulação na espinal medula”, destaca ao PÚBLICO Kristin Zhao. E explica que isto confirma que o sistema central nervoso se consegue adaptar depois de uma lesão grave e que, através de estimulação eléctrica, o circuito da espinal medula – que está disfuncional – pode ser modulado para recuperar algum controlo das suas funções.
“O que isto nos ensina é que estas redes de neurónios sob a espinal medula continuam a poder funcionar depois da paralisia”, salienta por sua vez Kendall Lee, também da Clínica Mayo e um dos autores deste trabalho.
Quais os próximos desafios?
“Agora, penso que o verdadeiro desafio começa por percebemos como isto acontece, porque é que acontece e que tipos de doentes respondem [a esta estimulação]”, considera Kristin Zhao. Afinal, como frisou Kendall Lee ao jornal espanhol La Vanguardia, não se sabe exactamente qual o efeito deste tratamento na espinal medula. “Esta tecnologia não consegue regenerar os nervos”, adiantou.
Já Susan Harkema (autora do outro estudo na New England Journal of Medicine) refere: “Queremos fazer crescer esta investigação – e, com sorte, melhorar esta tecnologia – para que mais participantes atinjam todo o potencial do progresso que vimos em laboratório.” E acrescenta que este progresso pode ter potencial para tratar 1,2 milhões de pessoas que vivem paraplégicas devido a lesões na espinal medula.
Claudia Angeli refere ao PÚBLICO que agora a sua equipa precisa de ter resultados com um número maior de indivíduos. “Precisamos de trabalhar com parceiros tecnológicos para melhorar o estimulador”, informa também, acrescentando que quer explorar outras utilizações da estimulação na espinal medula. A cientista aponta ainda que é importante criar um parâmetro de estimulação apropriado para que a espinal medula seja capaz de integrar todos os sinais e gerar movimento.
E o que pensam outros cientistas que não fizeram parte do estudo? Grégoire Courtine – neurocientista do Instituto Federal Suíço de Tecnologia e um dos autores de um trabalho que conseguiu meter ratos paraplégicos a andar por vontade própria e ainda de um estudo que pôs dois macacos rhesus a andar depois de lhes colocar um interface neurológico – felicitou as equipas, mas disse que a corrente eléctrica aplicada nos eléctrodos é contínua e que só atinge baixas intensidades.
Desta forma, essa intensidade pode não ser suficientemente alta para o cérebro “comunicar” com as pernas. Por isso, segundo Grégoire Courtine ao jornal britânico The Guardian, o desafio será sincronizar a estimulação eléctrica com os movimentos intencionais.
Já para Joan Vidal, cientista no Instituto Guttmann (Espanha) e que embora não seja autor de nenhum trabalho colabora com investigadores da Clínica Mayo, os resultados são “espectaculares”. E adianta: “Os resultados confirmam que a neuromodulação por estimulação eléctrica é uma das linhas mais interessantes para tratar doentes com lesões tão abrangentes [e mesmo que os doentes não tenham recuperado toda a capacidade de andar, já alcançaram muito para lesões deste nível].” Por isso, para si, o próximo passo será perceber quais os doentes que podem fazer este tratamento, em que altura se deve colocar os implantes ou como se deve estimular as sessões de treino.
Afinal, como Kendall Lee nos indica: “Provavelmente, todos os investigadores [envolvidos nos estudos sobre estimulação eléctrica] concordam que é preciso mais trabalho para completar e melhorar a nossa compreensão da fisiologia da espinal medula e de como podemos fazê-la funcionar outra vez através das novas tecnologias depois de uma lesão.”
