Neuromotus: En innovativ lösning för behandling av fantomsmärta

Lina Bunketorp KällEtt av projekten som beviljades bidrag från Innovationsplattformens Innovationsfond var ”Validering av Neuromotus: En innovativ lösning för behandling av fantomsmärta”. Lina Bunketorp Käll, PhD från Center för Avancerad Rekonstruktion av Extremiteter (CARE) vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset, är i det här projektet ansvarig för hjärnavbildningsdelen. Övergripande projektansvarig är Max Jair Ortiz-Catalan från Chalmers som i projektet också representerar företaget Integrum som är en pionjär på det aktuella området och som ansvarar för kommersialiseringen av Neuromotus. Metoden kan beskrivas som en mer sofistikerad variant av spegelterapi och bygger på en s.k. ”virtuell och förstärkt verklighet” där man ser sig själv på en datorskärm via en webbkamera.

Lina Bunketorp Käll, vad är fantomsmärta och varför är det viktigt att forska kring behandling mot det?

– Fantomsmärta är smärta som upplevs komma från en amputerad kroppsdel. Mekanismerna bakom dess uppkomst är oklara, men tros kunna förklaras i hjärnans plasticitet, förklarar Lina. Forskning tyder på att det sker en omorganisation i det centrala nervsystemet (CNS), och att fantomsmärtan beror på kommunikationsfel mellan perifera nervtrådar och hjärnan. Orsaken till långvarig fantomsmärta antas vara den centrala missanpassningen som sker i hjärnan, snarare än ett perifert problem. Många amputerade individer lider av invalidiserande smärtor med förödande konsekvenser. Det är också så att allt fler kan förväntas behöva genomgå amputation på grund av att människor blir allt äldre idag och antalet diabetesdrabbade därmed ökar. Fantomsmärta är något som drabbar cirka 80 % av alla amputerade, vilket innebär att det finns ett skriande behov av nya behandlingsalternativ.

Innovationsfonden - 2016 - Neuromotus (1)Hur kommer studien gå till?

– Cirka 40 patienter med fantomsmärta kommer att randomiseras antingen till Neuromotos-behandling eller till en kontrollgrupp som får liknande behandling, men utan motorisk aktivering i stumpmuskulaturen, berättar Lina. Behandlingen äger rum i Göteborg, Örebro eller i Stockholm och totalt blir det 15 behandlingstillfällen. Deltagarna som är både män och kvinnor ska vara över 18 år och ha en amputation i övre eller nedre extremiteterna. Det är också ett krav att fantomsmärtan ska skattas till ≤ 2 på Numerisk Rating Scale (NRS).

Hur går Neuromotus-behandlingen till?

– Första delen innefattar utvärdering av fantomsmärtan och placering av elektroder över stumpmuskulaturen, säger Lina. Övriga delar består av virtuell motorträning i en virtual-augmented reality. Träningen består bland annat av övningar då patienten med hjälp av stumpmuskulaturen försöker inta samma position med sin ”fantomarm” eller sitt ”fantomben” som den virtuella armen eller benet som visas på en dataskärm har. Myoelektrisk mönsterigenkänning används för att koda viljemässig styrning av den virtuella armen eller benet. Därefter spelar patienten valfritt dataspel, till exempel ett racingspel där man styr bilen genom fantomrörelser. Kontrollgruppens behandling genomförs enligt samma protokoll, men med undantaget att deltagaren inte utför rörelserna utan istället föreställer sig dessa med guidning av den virtuella miljön (så kallad Motor imagery). Deltagarna i kontrollgruppen får samma förberedelser samt virtuell feedback via en dataskärm, men i det här fallet engageras inte befintliga stumpmuskler i träningen.

Vilka förväntningar har ni?

– Det finns studier som indikerar att graden av omorganisation i primära somato-motoriska cortex har ett samband med graden av fantomsmärta. Att Neuromotus verkar fungera antas bero på att den specifika kartan för signalvägarna i hjärnan repareras, och på så sätt luras hjärnan till att tro att den amputerade kroppsdelen finns kvar. Stimuleringen av verkliga rörelsesignaler i den amputerade armen antas ha en större effekt avseende smärtlindring jämfört med då man föreställer sig rörelser, då det inte sker någon muskelaktivering alls i den amputerade extremiteten. Men det saknas bevis och därför behöver effekter på neural nivå (hjärnan) studeras. Placebo kan dessutom ha en kraftfull fysiologisk effekt, så det krävs ett rigoröst designat projekt för att säkerställa evidensen. Om vi lyckas påvisa att Neuromotus reparerar den centrala missanpassningen hos amputerade samt att smärtlindringen kan förklaras i plastiska förändringar kommer projektet också att kunna ge ett eftersökt bidrag till mysteriet kring fantomsmärtas uppkomst.

– Preliminära resultat tyder på att Neuromotus är bättre än dagens behandlingsalternativ, eftersom behandlingen har visat sig fungera i fall där konventionella terapier har misslyckats, fortsätter Lina. Vi hoppas att metoden även ska kunna användas för andra patientgrupper som exempelvis individer med motoriska nedsättningar efter stroke och ryggmärgsskada. I slutändan förväntar vi oss att behandling med Neuromotus ska minska både patienternas smärta och intag av smärtstillande läkemedel samt förbättra deras sömn- och livskvalitet.

Malin Björnsdotter, PhD, och professor Rolf Heckemann från MedTech West med lång erfarenhet av funktionell och strukturell hjärnavbildning och avancerade analysmetoder kommer att analysera studiens MR-data. Neuroplastiska mekanismer kommer att studeras med magnetkamera (MRI). Motorisk representation kommer att studeras med funktionell (f)MRI. fMRI kommer även att användas för att studera spontana oscillationer och fluktuationer i hjärnans vilotillstånd, s.k. resting state. Regionbaserade analyser av grå och vit hjärnsubstans kommer också att göras.

I projektet deltar också Institutionen för neurovetenskap och fysiologi vid Göteborgs Universitet, Universitetssjukhuset Örebro, BräckeDiakoni Rehabcenter Sfären i Stockholm.

Text: Helene Lindström, 2017-02-10