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Medizinische Fortschritte

Ratten mit Querschnittslähmung können wieder laufen

Gelähmte Ratten konnten, nachdem bestimmte Nerven im Rückenmark künstliche aktiviert wurden, wieder nahezu uneingeschränkt laufen. Nun hoffen die Forscher, dass sich die Ergebnisse aus den Versuchen mit Ratten auch auf den Menschen übertragen lassen. Die ersten Versuche am Menschen sind bereits in Planung.

Zürich (Schweiz). Querschnittsgelähmte Ratten lernten nach einem besonderen Rehabilitationsverfahren wieder laufen. Dabei erlangten die Tiere die bewusste Kontrolle über ihre Bewegungsabläufe zurück und wurden von Tag zu Tag sicherer. Gestützt durch eine kleine Halterung, konnten die Ratten sogar wieder rennen, Treppen steigen und verschiedenste Hindernisse erfolgreich überwinden. Im Fachmagazin Science berichten Grégoire Courtine vom Swiss Federal Institute of Technology und seine Kollegen, dass bereits in ein bis zwei Jahren klinische Studien beginnen sollen, um herauszufinden, ob mit der Therapie auch querschnittsgelähmten Menschen geholfen werden kann.

Mit Hilfe des Neuro-Rehabilitationsverfahren stimulierten die Forscher die Nervenzellen unterhalb der Rückenmarksverletzung. Normalerweise leiten die Nervenzellen unterhalb der Rückenmarksverletzung keine Informationen mehr an das Gehirn weiter bzw. erhalten keine Signale vom Gehirn. Mit einem Substanz, bestehend aus zahlreichen verschiedenen Chemikalien, gelang es den Wissenschaftlern genau diese Nervenzellen zu elektrisch zu stimulieren.

In einer älteren Studie der schweizer Forscher hatten sie bereits gezeigt, dass mit Hilfe einer gezielten Stimulation gelähmte Ratten auf einem Laufband fortbewegen können. Allerdings hatten die Tiere keinen Einfluss auf die Bewegungen, denn die Nervenverbindungen zwischen den gelähmten Hinterbeinen und dem Gehirn waren weiterhin getrennt. Die Bewegung des Laufbandes gab einen Impuls, der die Ratte fast automatisiert laufen lies.

Bei dem neuen Neuro-Rehabilitationsverfahren konstruierten die Wissenschaftler ein robotergestütztes Haltesystem, welches die Ratte auf den Hinterbeinen hält und merkt, wenn diese das Gleichgewicht verliert. Im Notfall greift das System ein und verhindert, dass die Ratte fällt. Durch diesen Haltearm hat die Ratte das Gefühl, sie würde eine gesunde Wirbelsäule besitzten. Nachdem die Forscher der Ratte das chemische Medikament verabreicht haben, konnte die Ratte, mit Hilfe der Stütze, selbstständig laufen und eigenständig entscheiden, wann und ob sie eine Pause macht oder wie schnell sie läuft.

Schon nach zwei bis drei Wochen Training konnten die Tiere die ersten selbstständigen Schritte tätigen. Kurz darauf legten sie innerhalb von drei Minuten eine Strecke von rund 21 Metern zurück. Dabei trugen sie ihr gesamtes Körpergewicht selbst und konnten auf die Unterstützung der Roboterhaltung verzichten. Der Grund für den Erfolg ist ein speziellens willensbasierte Training, welches innerhalb kürzester Zeit neue Nervenverbindungen im Rückenmark geschaffen hatte. Diese wuchsen um die verletzten Bereiche der Wirbelsäule herum und stellten neue Verbindungen zum Gehirn her.

Die Forscher hoffen nun, dass sich die Erfolge aus der medizinischen Forschung auch auf den Menschen übertragen lässt. Dies soll in den kommenden ein bis zwei Jahren genauer untersucht werden.

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