Forskning: Genoptræning af gangfunktion

Tekst: Birgitte Bjørkman

I marts 2009 blev Ulla Vig Nissen ansat på Klinik for Rygmarvsskader på Hornbæk i en forskningsstilling. Her skal hun være med til at stimulere forskningen ved klinikken med fokus på genoptræning af gangbevægelser hos patienter med en inkomplet rygmarvsskade.

- Det er min drømmestilling! Udtalelsen kommer fra dr. phil. Ulla Vig Nissen, der i foråret blev ansat i en femårig forskningsstilling som post doc. ved Klinik for Rygmarvsskader i Hornbæk. Her skal hun være med til at forske i - og udvikle - rehabiliteringsmetoder med henblik på generhvervelse af gangfunktion hos patienter med inkomplette rygmarvsskader. Det er drømmen om at bruge sin faglige grundviden i en tæt kontakt med de mennesker, hendes forskning retter sig mod, og hun glæder sig allerede til sin første patient, når projektet forhåbentlig inden sommeren 2010 bliver skudt i gang. - Jeg er nok blevet lidt miljøskadet. Da jeg var barn, blev jeg slæbt med på Rehab-messer sammen med min mor, der er ergoterapeut ... jeg var i mange år sikker på, at jeg skulle blive kemiingeniør og udvikle fancy kørestole, fortæller Ulla med et smil.  

Specialestudie i Oslo

Kemistudiet på DTU blev dog droppet til fordel for biologistudiet, som Ulla kastede sig over bl.a. på baggrund af en rejse til Australien, hvor hun havde mødt nogle marinebiologer. Det var også lidt af et sammentræf, at hendes speciale på biologistudiet blev skrevet på Universitet i Oslo, og ikke mindst, at det kom til at handle om rygmarvsnerver. En bekendt til hendes daværende norske kærestes familie var ansat som professor ved universitetet og fokuserede i sit laboratorium på rygmarvsnerver og dermed også fremtidsperspektivet for at rygmarvsskadede kan generhverve gangfunktionen. Her fik hun tilbudt at gennemføre sit specialestudie. - Så var jeg solgt! Det forenede jo mit studie med en stor interesse for at gøre en forskel for mennesker med handicap, og netop rygmarvsskadede havde fået en særlig plads i mit univers gennem min opvækst. Det kunne ikke være mere motiverende.  

Ph.d. afhandling

Specialet blev senere anledning til den unge forskers ph.d. afhandling, som hun forsvarede i Oslo i 2006. Her beskrev hun nervenetværket i rygmarven, der er med til at styre gangfunktionen. Afhandlingen, der havde sin begyndelse og afslutning hos professor Joel Clover i Oslo, blev dog primært udført i afdelingen for neurovidenskab på Karolinska Instituttet i Stockholm hos professor dr.med. Ole Kiehn. - Det, der i første omgang skulle have været et etårigt udvekslingsophold, endte med at blive til tre lærerige og udfordrende år, fortæller Ulla, der i mellemtiden var flyttet til Sverige. - Miljøet i og omkring Ole Kiehns laboratorium var og er fantastisk. Igennem de tre år sad jeg bl.a. og kiggede ned i et mikroskop for at studere nerveceller i rygmarven hos rotter, mus og skildpadder. Afhandlingen har bl.a. bidraget til at kortlægge det netværk af nerveceller i rygmarven, der producerer gangbevægelser. Det er da også ønsket, at hendes forskning kan være med til at danne udgangspunkt for udvikling af nye behandlingsmetoder og midler til begrænsning af følgerne af rygmarvsskader. - Når vi ved tilstrækkeligt og kender detaljerne om det netværk i rygmarven, som danner vores gangbevægelser, vil det øge muligheden for at gå ind og reparere det, fortæller Ulla med et stort engagement og fortsætter: - Der er stadig lang vej, men allerede nu kan man stimulere bevægelser elektronisk. I USA er der for eksempel forskningsgrupper, som arbejder på, hvordan man ved hjælp af en indopereret chip kan hjælpe mennesker med lammelse til at rejse sig fra kørestolen.  

Drømmestillingen

Tilbage til drømmestillingen på Hornbæk, hvor Ulla siden ansættelsen i marts har brugt tiden på at søge midler til det, der skal danne ramme om hendes forskning i de næste fem år. - Lige nu søger jeg penge til udstyr, og det er i særdeleshed gangbåndstræning og gerne Lokomaten, der har projektets interesse. Lokomaten er et vægtbærende træningsredskab baseret på robotteknologi, hvor patienten fikseret af kropsnære robotarme kan gangtræne på gangbånd med mere eller mindre vægt og hastighed. På Paraplegifunktionen i Viborg har de netop fået bevilget en sådan. - Jeg håber, jeg kan starte gangtræningsprojektet til sommer næste år, fortæller Ulla og påpeger, at projektet skal supplere den almindelige fysioterapeutiske træning. I projektet indgår desuden en lang række målemetoder og kliniske test, herunder rygmarvsscanning og transkraniel magnetstimulation (TCM). Sidstnævnte er en målemetode, hvor man ved magnetisk stimulering i hjernen og ned til musklerne i underbenet kan aflæse kvaliteten af forbindelsen fra hjerne ned gennem rygmarven og ud til musklen. - Dermed kan vi måle effekten af gangbåndstræningen, fortæller Ulla, der gerne ønskede, at menneskets gangcenter var som kattes. - Det fantastiske ved katte er, at deres gangcenter er mere automatiseret. Sæt en kat med komplet rygmarvsskade på et gangbånd, og den begynder at flytte bagbenene ved hjælp af gangcentret pr. automatik. (Se fig. 1 red.) Men selv om man må skrue ned for forventningerne til menneskets gangcenter, er det Ullas håb, at en intensiv gangtræning hos inkomplette nyskadede vil stimulere nervecellerne i gangcenteret til øget aktivitet.

I mellemtiden udnytter den nyansatte doktor ventetiden med involvering i mindre projekter på Hornbæk, bl.a. om spasticitet og håndfunktion. - Det bliver jeg jo kun klogere af, slutter Ulla og tilføjer med et smil: - Jeg ved også i dag, at gangfunktion ikke er på rygmarvsskadedes liste number one. Men det er mit håb, at jeg kan være med til at udvikle en rehabiliteringsmetode, så vi kan få gangfunktionen så god som mulig hos så mange som muligt. Og måske vil projektet vise, at gangstimulering har en positiv bieffekt på blære- og tarmfunktionen hos rygmarvsskadede, hvem ved?

 

Ph.d. afhandling

Grundforskningen i Dr. Phil., Ulla Vig Nissens doktorafhandling belyser de anatomiske forbindelser og fysiologiske egenskaber af nerveceller i rygmarven, som danner bevægelsesmønstrene for gang. Afhandlingen belyser desuden de samme celletypers udvikling under nervesystemets dannelse ved undersøgelser af rotte- og musefostre på forskellige tidspunkter i fosterudviklingen. Disse resultater bidrager yderligere til den overordnede forståelse af, hvordan et nervenetværk dannes og hvordan det fungerer, når det er færdigudviklet. Afslutningsvis viser Ulla i samarbejde med forskere fra Stockholm og München, at genet, EphA4 (der er en slags stifinder for nervetråde) i en konstant aktiv form ikke selv er i stand til at rette op på den gangdefekt, som en total mangel på genet medfører. Mus, hvor dette gen er fjernet, hopper som kænguruer med bagbenene. De mus, hvor genet konstant er aktivt, ser ved første øjekast ud til at bevæge sig normalt, men en nærmere, elektrofysiologisk undersøgelse af det underliggende nervenetværk viser, at netværket faktisk ikke er normalt. Afhandlingen konkluderer, at der skal flere studier til for at beskrive den genetiske baggrund for dannelsen af gang-nervenetværket. Det er Ulla Vig Nissens håb, at denne forskning får banebrydende konsekvenser for fremtidens rygmarvsskadede.