Neue Forschung schlägt vor , dass das Laufbandtraining kurz nach einer Verletzung des Rückenmarks haben können lang anhaltende positive Auswirkungen auf die Erholung - solange der Ausbildung wird von Bemühungen zur Kontrolle begleitet Entzündung im unteren Rückenmark.
Die Studie, bei Tieren , ist auch unter den ersten, die zeigen , dass Verletzungen des Rückenmarks können Beeinträchtigungen in Teilen der Kabel aus der Trauma Standort befinden viele Wirbelsäulensegmenteweg zu schaffen.
Die Forscher beobachteten Anzeichen einer Entzündung im Lendenbereich der Wirbelsäule, mindestens 10 Segmenten unterhalb der Mitte der Rückenverletzung , innerhalb von 24 Stunden an das Trauma . Die Gesundheit der Lendengegend ist besonders wichtig, um die Beitreibung Unterkörper- Bewegung , weil sie wichtige Schaltkreise für das Gehen und andere Arten der Fortbewegung verantwortlich enthält .
Die Studie schlug vor, dass der Kontrolle der Entzündung ist von entscheidender Bedeutung für den Erfolg des Laufbandtraining .
Mäuse, die Laufbandtraining nur ein paar Tage nach der Verletzung während einer Phase erhöhter Entzündung erhalten habe keine dauerhafte Vorteile . Im Gegensatz dazu , Tiere auf dem Laufband trainiert , wenn eine Entzündung war minimal wieder die Verwendung von den Hinterbeinen zu gehen und erhalten diese Leistungen für bis zu 42 Tage .
"Wir haben positive und negative Effekte mit derselben Intervention , und es ist alles durch eine Entzündung beeinflusst ", sagte D. Michele Basso , Professor für Gesundheits- und Rehabilitationswissenschaften an der Ohio State University und Senior- Autor der Studie . "Da ist so viel passiert , so weit weg von der Verletzung, und es ist alles im Herzen , wo die neuronalen Schaltkreise sind für die Fortbewegung . "
Die Studie zeigte, dass das Enzym MMP-9 hat eine Rolle bei der Verursachung der Lenden Entzündung. Aufgrund der bisherigen Forschung hat dieses Enzym im Zusammenhang mit Krebs , sind experimentelle Medikamente, die sie hemmen, bereits in der Drogen- Entwicklungspipeline . gemeinsam Antibiotika Auch könnte helfen, die Kontrolle dieser Art von Entzündung , sagen Forscher.
"Die Chance ist da, um zu beginnen , um über das Tun dies bei Menschen denken", sagte Basso .
Die Forschung ist in Journal of Neuroscience veröffentlicht .
Basso Labor konzentriert sich auf das Studium , die tätigkeitsbezogene Interventionen sind am ehesten die Erholung nach einer Rückenmarksverletzung zu verbessern. Sie ist auch ein praktizierender Physiotherapeut, Laufbandtraining für die Patienten bietet , aber in der Regel Monate nach der Verletzung und in einer ambulanten Rehabilitation Einstellung .
So Rahmen dieser Studie wurde in Richtung Verständnis der Zeitfenster nach der Verletzung , die am besten für das Laufbandtraining ist ausgerichtet. Mit dieser Maßnahme , Patienten Körpergewicht wird von einem Gurt getragen, während Therapeuten bewegen ihre Beine auf einem Laufband . Die Theorie hinter der Technik ist, dass sensorische Informationen aus den Beinen zum lumbalen Rückenmarks werden Nervenzellen ermöglichen, in dieser Region wieder lernen zu gehen - ohne Eingabe des Gehirns , weil diese Signale an der Verletzungsstelle unterbrochen.
Die Forscher hat den Entzündungskomponente zu der Studie , basierend auf den bekannten Eigenschaften der MMP-9 -Enzym. MMP- 9 in einer Anzahl von Zentralnervensystemprozessewie Lernen und Plastizität , Geweberemodellierung und Entzündung beteiligt ist, und wird durch Bewegung reguliert. Aber es kann auch eine toxische Interaktion nach einer Rückenmarksverletzung zu schaffen.
Studieren normalen Mäusen mit thorakalen Verletzungen des Rückenmarks , die Forscher fanden fünf Mal mehr MMP-9 in der Lendengegend von sieben Tagen nach dem Trauma , sowie ein hohes Maß an entzündungsbedingten Chemikalien und Veränderungen der Zellverhalten. Demgegenüber Mäusen , die genetisch verändert wurden , so können sie die MMP-9 -Enzym nicht produzieren hatten deutlich weniger Entzündungszeichen im Lendenbereich nach der Verletzung .
" Wir fanden, neurovaskulären Reaktivität um Bewegungsnetzwerke, die entzündliche Prozesse schlägt auftreten 10 Segmente von der Verletzung. Wir haben die Rolle der MMP-9 im Lendenmark als proinflammatorische definiert ", sagte Christopher Hansen , Doktorand in der Neurowissenschaften Graduate Studies Program an der Ohio State und Hauptautor der Studie. " Dies ist von Bedeutung , um die zelluläre Mikroumgebung um Netzwerke, die Fortbewegungssteuer charakterisieren.
"Es ist auch neue Hinweise darauf, dass eine Brustverletzung kann Auswirkungen auf das Motorsystem , das 10 oder mehr Segmente entfernt zu haben."
Die Forscher, die Anfang der Laufbandtraining auf den gleichen zwei Arten von Tieren : normale Mäuse und Mäuse, die MMP-9 nicht aktiviert werden konnte . Kontrolltiere beider Typen erhielten keine Bewegungstraining .
Nur Mäuse in MMP-9 -Mangel zeigten signifikante Verbesserungen beim Gehen auf dem Laufband mit ihrem Körpergewicht unterstützt und auch ohne Hilfe nach sieben Tagen der Ausbildung. Diese Verbesserungen dauerte vier Wochen. Keine andere Gruppe von Mäusen hatten die gleichen Ergebnisse.
Die Forscher testeten ebenfalls die Auswirkungen der späten Laufbandtraining , die mindestens 35 Tage nach der Verletzung begonnen. Die Ausbildung keine signifikanten Verbesserungen der Fuß jedes der Tiere zu erzeugen.
"Das war genau die gleiche Art der Ausbildung , und in einer Gruppe von Mäusen, die Entzündung wurde kontrolliert, aber auch in diesen Mäusen die späte Ausbildung hatte keinen Einfluss ", sagte Basso . " Wir wissen noch nicht genau, wann das Fenster für Laufbandtraining , aber das legt nahe, frühzeitig und mit kontrollierten Entzündung. "
Die Wissenschaftler setzen diese Arbeit zur weiteren Klärung der beste Timing für das Laufbandtraining und andere Übung basierte Interventionen , sowie anderen Faktoren, die die Entzündungsreaktion nach einer Rückenmarksverletzung zu beeinflussen.