Uno studio del San Raffaele e della Sant'Anna dimostra che piccoli movimenti volontari del tronco possono guidare la stimolazione elettrica del midollo spinale in persone con lesione completa
Quattro persone con una lesione midollare toracica completa, senza più alcuna capacità di muovere volontariamente i muscoli delle gambe, sono tornate a mantenere la posizione eretta e a camminare con un deambulatore. Il risultato arriva da uno studio pubblicato sulla rivista Med, condotto dal laboratorio MINE, nato dalla collaborazione tra Università Vita-Salute San Raffaele, IRCCS Ospedale San Raffaele e Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa. La tecnologia alla base non è nuova. Si tratta di uno stimolatore epidurale del midollo spinale già disponibile in commercio, lo stesso tipo di dispositivo che il gruppo di ricerca utilizza da anni. Quello che cambia è il modo in cui i pazienti riescono a controllarlo.
UN PICCOLO GESTO
Nei pazienti trattati in passato dal gruppo, la lesione midollare era incompleta e conservava un minimo di movimento volontario alle gambe, insufficiente per camminare da soli ma sufficiente da poter essere rafforzato con la stimolazione. Il percorso era iniziato nel 2023, con il primo impianto su una paziente che non camminava da cinque anni e che, dopo la stimolazione e la riabilitazione, era riuscita a mantenere la posizione eretta e a camminare con l'aiuto di un deambulatore. Nel 2025 erano stati poi pubblicati i risultati sui primi due pazienti, sempre con lesioni incomplete. Nei quattro partecipanti di questo nuovo studio la situazione era diversa. Nessuno di loro, al momento dell'impianto, riusciva a contrarre volontariamente i muscoli degli arti inferiori.
I ricercatori hanno allora sfruttato un'altra capacità rimasta intatta, quella di muovere leggermente il tronco. Con un periodo di allenamento, i pazienti hanno imparato a usare una piccola estensione del busto per modificare in tempo reale l'effetto della stimolazione sulle gambe. È un passaggio che permette di alternare l'estensione della gamba, utile per reggere il peso del corpo, alla flessione necessaria per compiere il passo. Gli autori hanno chiamato questo meccanismo “trunk-mediated control” o controllo mediato dal tronco. Un chiarimento è utile qui. Quando si parla di lesione funzionalmente completa non significa che il midollo spinale sia interrotto dal punto di vista anatomico, ma che i pazienti non riuscivano, prima dell'intervento, ad attivare volontariamente i muscoli delle gambe.
È importante chiarire anche cosa non è successo. Nessuno dei quattro partecipanti ha recuperato la capacità di muovere volontariamente le gambe. Il movimento degli arti inferiori resta generato dalla stimolazione elettrica. La vera novità è che, in questo studio, i pazienti hanno un modo diretto e immediato per decidere quando far avanzare la gamba, senza bisogno di modificare i parametri dello stimolatore a ogni passo.
“Non stiamo parlando di un recupero della capacità di contrarre volontariamente i muscoli delle gambe, quella capacità è rimasta assente in tutti e quattro i partecipanti” spiega il professor Pietro Mortini, direttore dell'Unità di Neurochirurgia e Radiochirurgia Gamma Knife dell'IRCCS Ospedale San Raffaele. “Abbiamo invece trovato un modo per utilizzare una funzione volontaria preservata, il movimento del tronco, per controllare gli effetti della stimolazione e consentire alla persona di partecipare attivamente alla costruzione del passo”.
IL CORPO COME INTERFACCIA
Diversi studi recenti hanno raggiunto risultati simili puntando su tecnologie più sofisticate, come le interfacce cervello-midollo o gli algoritmi di decodifica dei segnali neurali. Il gruppo del MINE Lab ha scelto una strada più semplice e forse per questo più facile da applicare da subito nella pratica clinica.
“Il corpo stesso diventa parte dell'interfaccia di controllo” osserva il professor Silvestro Micera, bioingegnere della Scuola Superiore Sant'Anna. “Non abbiamo bisogno di decodificare un segnale cerebrale o di aggiungere sensori esterni. Sfruttiamo l'interazione tra un movimento residuo volontario, la biomeccanica del corpo e la stimolazione del sistema nervoso per generare il comando necessario al passo”. L'ipotesi dei ricercatori è che il cambiamento di postura modifichi temporaneamente i rapporti anatomici tra gli elettrodi epidurali e le strutture nervose, cambiando così l'intensità con cui la stimolazione le raggiunge. Non serve quindi modificare elettronicamente il programma dello stimolatore a ogni passo, basta una piccola variazione della posizione del corpo.
I quattro partecipanti, tutti con una lesione tra la vertebra T4 e la T7, hanno seguito quattro mesi di riabilitazione intensiva dopo l'impianto. Il punteggio WISCI II, che misura la capacità di cammino nelle persone con lesione midollare, è passato per tutti da 0 a 9. Tutti e quattro hanno completato sia il test dei 10 metri sia quello dei 6 minuti, mentre un partecipante ha percorso oltre 132 metri in 42 minuti di cammino continuo. Tre sono riusciti a mantenere la posizione eretta sostenendosi con una sola mano, usando l'altra per attività quotidiane.
I LIMITI DELLO STUDIO
I ricercatori sono cauti nel valutare la portata dei risultati. Il campione è piccolo, solo quattro persone, e non permette di affermare che la strategia funzionerà per tutte le persone con lesione midollare completa. Lo studio va considerato però una prima dimostrazione di fattibilità, che dovrà essere confermata su un numero maggiore di pazienti.
La disponibilità commerciale dello stimolatore non significa, inoltre, che questo trattamento sia già una terapia accessibile a tutti, poiché l’intervento richiede una valutazione individuale, una programmazione personalizzata del dispositivo e un percorso intensivo di riabilitazione.
Va anche precisato che il protocollo di arruolamento per questa sperimentazione clinica si è già concluso. Chi fosse interessato a valutare la possibilità di accedere a questo tipo di trattamento può comunque prenotare una visita con gli specialisti dell’Unità di Neurochirurgia dell’IRCCS Ospedale San Raffaele, che valuteranno caso per caso l’eventuale candidabilità.
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