Tiefe Hirnstimulation: Hirnschrittmacher bei Morbus Parkinson

Zum Hirnschrittmacher bei Mrobus Parkinson zeigt die Abbildung die Sonden im Gehirn in einer Röntgenaufnahme des Schädels. © CC BY-SA 3.0 / Hellerhoff / Wikimedia

Die Therapie mit einem Hirnschrittmacher kann die Symptome sowie die Lebensqualität von Patienten mit Morbus Parkinson deutlich verbessern.

Die Therapie der chronisch fortschreitende Parkinson-Krankheit besteht aktuell vor allem aus Medikamenten. Diese ist sie bei vielen Patienten nicht ausreichend und die Lebensqualität verschlechtert sich zunehmend. Es treten dann die typischen motorischen Symptome wie Verlangsamung der Bewegungsgeschwindigkeit, kleinschrittiger Gang, Sprachstörungen, Zittern und Steifigkeit in Armen und Beinen wieder auf. Hier kann dann die Tiefe Hirnstimulation (THS) – auch als Hirnschrittmacher bezeichnet – helfen, wenn die Patienten mit Morbus Parkinson ihre Bewegungsstörungen eben durch Medikamente nicht mehr ausreichend kontrollieren können. Dazu implantiert man in einer Operation Mikroelektroden ins Gehirn, die mit schwachen Stromstößen bestimmte Hirnregionen hemmen.

 

Hirnschrittmacher für Morbus Parkinson-Patienten aus Spanien, England, Frankreich, Italien, Österreich und Deutschland

Eine Studie in sechs europäischen Zentren unter der Führung des Neurologen Prof. Dr. Lars Timmermann von der Uniklinik Köln hat unlängst über Ergebnisse eines neuartigen Hirnschrittmachers berichtet. Dabei zeigten die Parkinson-Patienten, die eine Therapie mit dem Hirnschrittmacher erhielten, eine erhebliche Verbesserung ihrer Beweglichkeit und Lebensqualität. Zudem brauchten sie weniger Medikamente und hatten weniger Probleme im Alltag.

2010 wurde an der Uniklinik Köln weltweit erstmals ein neuartiger aufladbarer Hirnschrittmacher mit 8 Kontakten eingesetzt. Dieser ermöglichte es den Ärzten, an jeder Kontaktstelle den Strom genau auf Wirkung und Nebenwirkung des Patienten anzupassen (sogenanntes „Current Steering“).

Dieses System wurde in Folge bei 40 Parkinson-Patienten in Spanien, Österreich, England, Frankreich, Italien und Deutschland in einer Multi-Center Studie untersucht. Prof. Lars Timmermann, sein Wiener Kollege Prof. Francois Alesch und Kollegen berichten 2015 im Lancet Neurology, dass bereits drei Monate nach der Operation eine erhebliche Verbesserung der Beweglichkeit zu bemerken war. Weiter waren die Patienten nach sechs Monaten bis zu 62,4 Prozentpunkte besser beweglich als vor der Operation. Ein Jahr nach der Implantation waren die Ergebnisse immer noch auf gleichbleibendem Niveau.

 

Deutliche Steigerung der Lebensqualität

Ähnlich starke Verbesserungen konnten die Ärzte bei den Aktivitäten des täglichen Lebens nachweisen: Die Lebensqualität der Patienten verbesserte sich nach zwölf Monaten um 33,8 Prozent vor allem in der Mobilität der Patienten, den Alltagstätigkeiten und dem körperlichen Wohlbefinden. Damit waren insbesondere die Verbesserungen der Motorik deutlich besser als in allen bislang durchgeführten Studien zu Hirnschrittmacher bei Morbus Parkinson.

Gleichzeitig konnte die bisher eingenommenen Medikamente bei den Patienten um 58,1 Prozent reduziert werden. Die beobachteten Nebenwirkungen, wie beispielsweise Sprechstörungen, dagegen waren mit vorangegangenen Studien vergleichbar.

Die Forscher konnten in den vergangenen Jahren vielen Patienten sehr gut mit dieser innovativen Technologie helfen. Dabei war es ihr Ziel, Sprechstörungen zu vermeiden und gleichzeitig einen optimalen Effekt zu erreichen. Wichtig war es auch, diese klinischen Erfahrungen in einer internationalen Studie zu bestätigen.

 

Hirnschrittmacher, wenn Medikamente bei Parkinson nicht mehr ausreichend wirken

Man setzt heut Hirnschrittmacher bei Parkinson-Patienten und anderen Bewegungsstörungen ein, wenn ein starker Wechsel zwischen guter Beweglichkeit und schlechter Beweglichkeit nicht mehr durch Medikamente zu kontrollieren ist. Oder wenn sich das Zittern, der Tremor, durch Medikamente nicht ausreichend lindern lässt.

Befürchtung, dass Hirnschrittmacher-Operationen emotionale Schwankungen und Störungen der Impulskontrolle bei Parkinson-Patienten verstärken könnten, haben sich in rezenten Studien nicht bestätigt. Die Auswertung der EARLYSTIM-Studie zeigt hingegen, dass Fluktuationen unter der Stimulationsbehandlung sogar abnehmen. Die Tiefe Hirnstimulation bessert die Befindlichkeit deutlich und in einem Maße, wie es mit Medikamenten alleine nicht erreicht wird.

Ziel aktueller Untersuchungen ist es, durch Grundlagenforschung die Krankheitsmechanismen besser zu verstehen und neue Therapien zu entwickeln. Verschiedene Studien beschäftigen sich auch damit, die Ergebnisse bei den Hirnschrittmachern durch Verbesserung der Technologien stetig zu optimieren.


Literatur:

Lars Timmermann, Roshini Jain, Lilly Chen, Mohamed Maarouf, Michael T Barbe, Niels Allert, Thomas BrÜcke, Iris Kaiser, Sebastian Beirer, Fernando Sejio, Esther Suarez, Beatriz Lozano, Claire Haegelen, Marc Vérin, Mauro Porta, Domenico Servello, Steven Gill, Alan Whone, Nic Van Dyck, Francois Alesch. Multiple-source current steering in subthalamic nucleus deep brain stimulation for Parkinson’s disease (the VANTAGE study): a non-randomised, prospective, multicentre, open-label study.
THE LANCET NEUROLOGY -D-14-00829 0386 S1474-4422(15)00087-3

Tagliati M. Multiple-source current steering: a new arrow in the DBS quiver. Lancet Neurol. 2015;14(7):670‐671. doi:10.1016/S1474-4422(15)00099-X

Lhommée E, Wojtecki L, Czernecki V, et al. Behavioural outcomes of subthalamic stimulation and medical therapy versus medical therapy alone for Parkinson with early motor complications (EARLYSTIM-trial). secondary analysis of an open-label randomised trial. Lancet Neurol. 2018;17(3):223‐231. doi:10.1016/S1474-4422(18)30035-8

Hui D, Murgai AA, Gilmore G, Mohideen SI, Parrent AG, Jog MS. Assessing the effect of current steering on the total electrical energy delivered and ambulation in Parkinson’s disease. Sci Rep. 2020;10(1):8256. Published 2020 May 19. doi:10.1038/s41598-020-64250-7

Cagnan H, Denison T, McIntyre C, Brown P. Emerging technologies for improved deep brain stimulation [published correction appears in Nat Biotechnol. 2019 Oct;37(10):1237]. Nat Biotechnol. 2019;37(9):1024‐1033. doi:10.1038/s41587-019-0244-6


Quellen:

Uniklinik Köln

Deutschen Gesellschaft für Neurologie (DGN)

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