Auf kortikale Oszillationen adaptierte tiefe Hirnstimulation (THS) | Neuro-Depesche 7/2018

Technik hat sich als „durchführbar“ erwiesen

Die THS wird bei Parkinson-Patienten eingesetzt, wenn auch die optimierte medikamentöse Behandlung zur Symptomkontrolle nicht mehr ausreicht. US-Neurologen untersuchten bei zwei Patienten, inwieweit die neu entwickelte, mittels Motorkortex-Signalen auf den aktuellen Stimulationsbedarf adaptierte THS durchführbar (‚feasible’) ist.

Unter der herkömmlich eingesetzten THS können Parkinson-Patienten einer für den momentanen Bedarf zu intensiven Stimulation ausgesetzt sein und Nebenwirkungen wie Dyskinesien entwickeln. Bei Symptomänderungen oder Nebenwirkungen müssen die Stimulationsparameter angepasst werden. Die adaptive THS folgt einem anderen Ansatz: Die Stimulationsamplitude wird anhand von über dem ipsilateralen Motorkortex abgenommener neuronaler Signale in ‚real time‘ angepasst. Dabei verringern starke Oszillationen in einem engen Gamma-Frequenzband (60–90 Hz) die Stromspannung, niedrige Oszillationen erhöhen sie. Damit unterscheidet sich diese adaptive THS auch von anderen Geräten, die Basalganglien-Signale als Feedbackquelle nutzen.
Das Gerät zur adaptiven THS des Nucl. subthalamicus (STN-THS) wurde in einer Proof-of-principle-Studie unilateral zwei Patienten implantiert, die unter einer herkömmlichen THS leichte bis mittelgradige Dyskinesien aufwiesen. Zum Zeitpunkt der Operation lag ihr UPDRS-Score im On bzw. Off bei 14 bzw. 30 und bei 14 bzw. 29 Punkten.
In dieser Kurzzeitbetrachtung erwies sich die adaptive THS als „durchführbar“. Die Beurteilung der Symptome anhand von Videosequenzen zeigte anhaltende klinische Therapieeffekte, jedenfalls keine Verschlechterungen. Die adaptive STN-THS ging mit einer beträchtlichen Energieeinsparung von 38%–45% einher. Somit blieb die Energiebilanz positiv, obwohl die Ableitung der kortikalen Signale einen Mehrverbrauch von 10% erforderte. HL

Kommentar

Die Schwere der motorischen Symptome und stimulationsbedingte Nebenwirkungen wie Dyskinesien lassen sich anhand von gamma-Oszillationen über dem Motorkortex erfassen. Die darauf basierende adaptive STN-THS scheint diesem ersten Erfahrungsbericht zufolge zu funktionieren – und dabei Batteriekapazität zu sparen.


Quelle:

Swann NC et al.: Adaptive deep brain stimulation for Parkinson‘s disease using motor cortex sensing. J Neural Eng 2018 15(4): 046006 [Epub 9. Mai; doi: 10.1088/1741-2552/aabc9b]

ICD-Codes: G20

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