Травма спинного мозга: новые подходы к лечению

Травмирование — одна из самых распространенных причин смерти среди молодежи. Каждое четвертое серьезное повреждение, по данным ВОЗ, касается спинного мозга. Нарушение работы этого органа сопровождается частичной или полной потерей чувствительности и зачастую приводит к инвалидности. Такие травмы часто осложняются нарушениями со стороны других систем организма — сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной.

Спинной мозг человека — важнейший нервный путь, именно через него проходят нервные сигналы от периферических нервных клеток к головному мозгу. Вот почему нарушения работы этой системы грозят серьезными осложнениями, вплоть до паралича конечностей. Несмотря на успехи в исследованиях последних лет, методы лечения пациентов с травмированным спинным мозгом так и не разработаны. И все же люди способны выздороветь.

Нейроимпланты Маска

Даже если восстановление уже невозможно, у парализованных людей есть шанс вернуть часть утраченных способностей. Такую возможность дают нейроимпланты. Их делают в компании Neuralink Илона Маска. Причем не только делают, но и внедряют пациентам. Первую подобную операцию провели в январе 2024 года американцу Ноланду Арбо. Сейчас он может читать и писать, играть в компьютерные игры и изучать языки — все при помощи чипа, имплантированного прямо в головной мозг. При этом большая часть электродов со временем отошла и перестала работать. Однако мужчина утверждает, что даже с небольшим их количеством он не только сохранил полученный благодаря нейрочипу функционал, но даже расширил его.

Нейрочип выглядит как небольшая монета, которая крепится за ухом человека. К ней присоединены тонкие нитевидные электроды, имплантированные в мозг. По ним передается информация Фото: © Zuma / TASS

Пожалуй, самый яркий случай полного восстановления после травмы спинного мозга произошел с американским гонщиком Патриком Раммерфилдом — первым в мире рекордсменом (в 1999 году на засохшем соленом озере Бонневилль в Юте он разогнал электрокар до 390 километров в час) по скорости среди водителей электромобилей. В 1974 году он попал в аварию, получив многочисленные увечья: одна только шея была повреждена в трех местах, спинной мозг тоже оказался травмирован. Врачи не рассчитывали, что он проживет больше трех дней. Но Патрик не только не умер, но и приступил к интенсивной реабилитации. Ему потребовалось 17 лет упорных тренировок и физиотерапии, в чем ему помогал отец, чтобы избавиться от паралича всех конечностей и полностью восстановиться. Он стал первым человеком в мире, кому это удалось.

Патрик Раммерфилд — пример для подражания для многих парализованных людей Фото: © Patrick Rummerfield

Новый подход к лечению травм спинного мозга 

Но не только физиотерапия помогает восстановиться тем, у кого поврежден позвоночник. Лечение может быть и лекарственным — включать в себя прием ноотропов, миорелаксантов, анальгетиков. Для разработки более эффективных препаратов нужно найти новые фармацевтические мишени. Ими могут стать рецепторы следовых аминов. 

Следовые амины — это биологически активные вещества, которые содержатся в организме в крайне малых концентрациях. По структуре их молекулы похожи на нейротрансмиттеры, такие как серотонин, дофамин и норадреналин, и играют важную роль в регуляции различных физиологических процессов. Следовые амины могут не только синтезироваться в организме, но и поступать в него с пищей, а именно — с продуктами, прошедшими ферментацию, такими как сыр, вино, пиво и копчености.

Хотя таких веществ в организме очень мало, их биологическое воздействие может быть значительным. Они взаимодействуют с рецепторами в центральной нервной системе, влияя на высвобождение и метаболизм других нейротрансмиттеров. Ученые изучают эти вещества, чтобы понять их роль в регуляции сенсомоторных функций. Такую работу ведут и в Научно-технологическом университете «Сириус». Нейробиологи федеральной территории провели эксперименты на мышах с отключенным геном, кодирующим рецептор следовых аминов. Было доказано, что этот рецептор связан с изменениями сенсомоторных функций.

Дарья Калинина Фото: © пресс-служба «Сириуса»

Также выяснилось, что рецепторы следовых аминов модулируют воспалительные процессы в спинном мозге после травматических повреждений и могут улучшать восстановление. Сотрудники Научного центра генетики и наук о жизни Университета «Сириус» продолжат изыскания в этом направлении. 

«Дальнейшие, более глубокие исследования участия этих рецепторов в физиологии и патологии могут открыть возможности для разработки новых узкоспециализированных терапевтических подходов для восстановления после травмы головного и спинного мозга, а также других повреждений нервной системы, включая нейродегенеративные заболевания», — пояснила руководитель проекта Дарья Калинина.