治癒癱瘓：首位臨床病人正在測試脊椎植入裝置

一位元脊柱受傷致局部癱瘓的病人正在測試一款脊椎植入裝置， 希望可以説明他再次行走。

在瑞士的一家醫院裡， 永久癱瘓的病人正在學習使用植入脊椎的刺激電極，

以期能夠再次行走。 Grégoire Courtine是瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）神經義肢技術的教授， 他等待這一天已經很久了。 “從治療癱瘓的大鼠， 到讓病人真的邁出一步， 我們整整花了15年。 ”他說， “也許十年之內， 我們的技術就能用於臨床了。 ”

治癒癱瘓也是《麻省理工科技評論》2017年的十大突破技術之一。

Courtine一直將治癒癱瘓視為自己的使命。 早在十五年前， 他就已經把微電極植入癱瘓大鼠的脊椎中， 用電流刺激神經纖維。 打開電源後， 經過一定的訓練， 大鼠就能夠在保護帶的幫助下重新向前行走。 “經過兩個月的訓練， 一隻完全癱瘓的大鼠就能慢慢走向面前的瑞士巧克力了。 ”Courtine回憶說。

但Courtine並沒有將這一技術局限在大鼠上。

他在癱瘓的猴子上優化這項技術。 現在， 他的研究走到了一個新的里程碑——第一位臨床試驗的病人在洛桑大學醫院已經開始使用這套脊椎植入裝置了。 在德克薩斯州奧斯丁舉行的SXSW Interactive上， Courtine描述了新的實驗流程以及過去的研究歷史。

在臨床試驗中，

病人會使用一套索具——大鼠用的保護帶的升級版， 來輔助向前行走。 “索具拉著他們， 就像孩子學走第一步時， 家人挽著他們一樣。 ”Courtine解釋道。

第一位接受脊椎植入的病人五年前因為脊柱受傷而導致局部癱瘓。 在植入之前， 他可以在一定的幫助下行走， 但是， 當刺激裝置打開後， 他的步態顯著改善了。 “刺激一打開， 他的動作就明顯協調多了。 ”Courtine說。 本次臨床試驗共有八位病人參加， 之後還會有癱瘓更嚴重的病人加入。

這次試驗是一個概念驗證型的研究， 用來確定脊椎植入裝置的安全性和刺激的基本功效。 外科醫生會將刺激裝置植入到病人下背部的腰椎表層。 植入物體是來自Medtronic公司的商用裝置， 已被批准用於慢性痛的治療。

手術中， 研究人員需要準確定位植入物， 這樣21根電極就能同時刺激讓腿部肌肉收縮和舒展的神經纖維。 這刺激裝置還連著一個在病人軀幹上安置著的電脈衝裝置。

談到刺激器， Courtine說他也可以選擇使用他同事、同為瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）神經義肢技術的教授Stéphanie Lacour發明的彈性電極裝置。 Lacour開發的彈性植入式電極模仿了脊膜的工作原理， 可以同時用於脊髓和大腦。 但是她也承認， 她的裝置離臨床試驗和商業化還有一定的距離。

這次臨床試驗不但會觀察病人的即時反應， 也會跟蹤病人在五個月內的持續變化。 Courtine希望神經系統的強大可塑性可以讓病人真的大步行走起來。 “在大鼠和非人靈長類動物中， 我們不只觀察到受傷部位的組織發生了改變，

實際上， 整個神經系統都發生了變化。 ”Courtine解釋， “大腦會和受傷部位以下的脊椎建立新的連接和交流。 ”