DBS af posteriort subthalamisk område (PSA) og ventral intermediate nucleus (VIM) i essentiel tremor (ET)

Essential Tremor (ET) er den mest almindelige bevægelsesforstyrrelse. Det anslås, at mellem 25 og 55 % af patienter med ET vil have en tremor, som er modstandsdygtig over for farmakoterapi, hvilket nødvendiggør avancerede terapeutiske muligheder for at kontrollere tremor. Deep Brain Stimulation (DBS) er en sådan mulighed og har været FDA godkendt til ET siden 1997 med den ventrale mellemliggende kerne af thalamus (VIM) som mål. I løbet af de sidste tyve år er DBS blevet standarden for behandling af patienter med behandlingsrefraktære motoriske kredsløbsforstyrrelser såsom Parkinsons sygdom, dystoni og essentiel tremor. En undersøgelse, der gennemgik den amerikanske database med hospitalsudskrivninger fra 2002 til 2011, viste, at mere end 30.000 DBS-operationer blev udført i løbet af denne tid, 22% var for ET og de andre 78% for Parkinsons sygdom. En undersøgelse udført ved Columbia University Medical Center anslog, at omkring 1 ud af 34 ET-patienter gennemgår DBS-operation. DBS er yderst effektiv til at kontrollere motoriske symptomer, og forbedring af tremor med DBS hos ET-patienter er blevet rapporteret at være mellem 47,4 % og 65,4 %. Der er dog begrænsninger for stimulering med hensyn til bivirkninger, såsom dysartri, gangubalance, ataksi osv. Derudover tyder nogle anmeldelser på et tab af fordele hos mere end halvdelen, og så højt som 73 %, af individer med et gennemsnitligt interval på cirka 18 måneder. Selvom DBS er relativt sikker og effektiv, omfatter alternative kirurgiske behandlinger læsionale behandlinger såsom radiofrekvensablation, radiokirurgi og magnetisk-resonans-guidet fokuseret ultralyd. DBS er stadig den foretrukne standard givet mulighed for at justere stimulering over tid eller til at slukke for den, hvis det er nødvendigt.

Ud over VIM er det posteriore subthalamiske område (PSA) dukket op som et potentielt alternativt mål for ET. PSA indeholder Zona incerta (Zi) og prælemniscal stråling (Raprl) og har tidligere været målrettet i subthalamotomier til tremorkontrol. Det menes, at de cerebellothalamiske forbindelser af PSA er involveret i tremor, og at den somatotopiske organisering af PSA giver mulighed for forbedring af især proksimal tremorkontrol. Fra et stimuleringsperspektiv har resultater offentliggjort i litteraturen antydet, at PSA kan være ækvivalent og muligvis overlegen i forhold til VIM med hensyn til terapeutisk fordel. PSA var specifikt målrettet mod en serie af patienter med alvorlig proksimal tremor og viste sig at have gavnlig effekt. VIM er placeret dorsalt i forhold til PSA, hvilket giver mulighed for adgang til begge strukturer med en enkelt elektrode, og faktisk har gennemgang af VIM-ledningsplaceringer og optimale kontakter til tremorkontrol vist bedre tremorkontrol med flere ventrale kontakter, hvilket er mere sandsynligt at stimulere PSA, for at have overlegen tremorkontrol end den, der opnås med thalamus-stimulering.

En enkelt lille undersøgelse evaluerede den kirurgiske tilgang til at målrette både VIM og PSA med en enkelt elektrode til dobbeltstimulering og fandt, at dette var en mulig kirurgisk procedure. Denne undersøgelse viste tilsvarende resultater for VIM, PSA og VIM+PSA, men dette var en lille ublindet undersøgelse med kun 8 patienter. En anden lille undersøgelse, der vurderede 17 patienter med ET og DBS af både VIM og PSA i én kirurgisk bane, fandt, at intraoperativt gav PSA-stimulering overlegen tremorkontrol sammenlignet med VIM i 88 % af de tilpassede baner. Dysartri og gangataksi var bivirkninger set i både VIM- og PSA-stimulering. Vellykket tremorkontrol blev opnået hos 69 % af patienterne.

I vores center har vi en række patienter med langvarig ET, som oprindeligt havde en betydelig forbedring af tremor efter DBS af VIM alene. Selvom denne fordel var vedvarende i flere år, havde disse patienter genopstået deres tremor, hvilket krævede stigende stimulering over tid samt genindførelse af farmakoterapi til tremorkontrol. Højere stimulering var begrænset af bivirkninger i form af dysartri og ataksi. I betragtning af det betydelige handicap fra deres rystelser og tilgængeligheden af ​​nyere DBS-elektroder med flere kontakter og tilgængeligheden af ​​komplekse stimuleringsmuligheder, gennemgik disse personer udskiftning af deres eksisterende VIM DBS-ledninger med længere ledninger rettet mod både VIM og PSA i én kirurgisk bane som redningsterapi. Retrospektiv gennemgang af disse tilfælde viser, at reduktionen i tremor var højere for dem, der fik samtidig VIM- og PSA-stimulering sammenlignet med VIM eller PSA alene. Andre havde en reduktion i deres tremor, men var stadig funktionelt begrænset, da selv med betydelig reduktion i tremor-amplitude var der stadig en robust tremor til stede. Dette er imidlertid en lille sagsserie af svært refraktær ET, og brede generaliseringer kan ikke foretages. Derfor foreslår vi et prospektivt, randomiseret, cross-over-forsøg med DBS for ET, der kvantitativt vurderer, om dobbeltstimulering af VIM og PSA er bedre end VIM eller PSA alene med hensyn til de forskellige tremorkomponenter af ET (dvs. proksimal v. distal lem tremor), livskvalitetsmål og bivirkningsprofil. Vi postulerer, at da to mål involveret i tremorkontrol vil blive stimuleret samtidigt, vil der være behov for lavere strøm ved hvert mål, hvilket skulle begrænse involvering af tilstødende veje, som typisk rekrutteres med højere stimulering og føre til bivirkninger.

Denne undersøgelse vil ikke være en evaluering af et nyt kirurgisk mål eller bane, da de patienter, der er kvalificerede til at blive rekrutteret til denne undersøgelse, allerede vil være kandidater til VIM+PSA DBS, som er tæt placerede og forbundne strukturer, der ofte påvirkes samtidigt af DBS afhængigt af lead. placering og målretning af stimulation. Denne undersøgelse vil kun undersøge de separate og kombinerede påvirkede af stimulering inden for disse to strukturer ved hjælp af den mere nøjagtige målretning, der er tilgængelig med GuideXT-software.