Группа ученых из научных центров США разработала метод терапии, восстанавливающей способность самостоятельно передвигаться у пациентов с неполной травмой спинного мозга. Как оказалось, положительное влияние на возвращение этой функции оказывают короткие периоды кислородного голодания.
Примерно 59% случаев травмы спинного мозга считаются неполными, то есть при таком поражении частично сохраняется чувствительность и контроль двигательных функций ниже места травмы, остаются неповрежденными некоторые нейрональные пути между головным мозгом и конечностями. Как отметил в этой связи ведущий автор работы, невролог Рэнди Трамбоуэр из университета Эмори (г. Атланта, штат Джорджия), остаточные нейронные связи, теоретически, позволяют спинному мозгу адаптироваться в той мере, чтобы дать возможность пациенту восстановить способность ходить.
Эффект от применения лечебной физкультуры, массажа, физиотерапии недостаточен для укрепления этих слабых связей. В поисках решения этой проблемы Трамбоуэр обратил внимание на исследования группы Гордона Митчелла из университета штата Висконсин.
Митчелл и его коллеги, экспериментируя на мышах, обнаружили, что кислородное голодание высвобождает в мозге нейромедиатор серотонин. Эта молекула в свою очередь запускает каскад белковых трансформаций, результатом которых становится формирование новых нейронных связей в головном и спинном мозге. Трамбоуэр предположил, что включение этого механизма поможет восстановить сигнальные пути в травмированном спинном мозге.
Для проверки этой гипотезы объединенная группа Трамбоуэра и Митчелла предприняла испытания метода, получившего название ежедневная острая периодическая гипоксия (daily acute intermittent hypoxia, dAIH). В испытаниях приняли участие 19 волонтеров с различными уровнями повреждения спинного мозга, у которых сохранилась, хоть и ограниченная, подвижность суставов ног. Участников разделили на две группы.
В первой группе часть пациентов пять дней подряд в течение примерно 40 мин через маску получала dAIH — 90-секундные интервалы с пониженным уровнем кислорода, а часть получала плацебо — вдыхала воздух с нормальным уровнем кислорода. Эксперимент во второй группе отличался тем, что участники через час после dAIH или плацебо в течение 30 мин тренировались в самостоятельной ходьбе.
Оказалось, что участники, прошедшие пятидневный курс dAIH, самостоятельно преодолевают 10-метровый отрезок в среднем на 3,8 секунды быстрее, чем получавшие плацебо. Те пациенты, которые не только подвергались периодической гипоксии, но и тренировались в ходьбе после сеанса dAIH, показали еще большую скорость и выносливость. "Мы надеемся, что этот метод, применяемый в течение не дней, а месяцев, сможет усилить положительный эффект других методов восстановительной терапии при травмах позвоночника", — заявил Трамбоуэр.