Behandlung diabetischer Neuropathie mittels repetitiver transkranieller Magnetstimulation

Diabetische Neuropathie (DN) ist eine der häufigsten Komplikationen bei Diabetes und tritt bei etwa 50 % der Patienten auf (Juster-Switlyk & Smith, 2016; Pop-Busui et al., 2017). DN resultiert aus einer Schädigung des peripheren und autonomen Nervensystems (Feldman et al., 2019). Aufgrund der Schädigung kleiner peripherer Nervenfasern nehmen Patienten lokale Traumata häufig nicht richtig wahr, da die Wahrnehmung von Schmerzen und Vibrationen fehlt. Die oberen und unteren Gliedmaßen sind die am häufigsten betroffenen Bereiche bei Personen mit DN, wodurch bei Patienten ein höheres Risiko besteht, Hautgeschwüre zu entwickeln und Amputationen zu erleiden (Bondar & Popa, 2018). DN ist durch verschiedene Symptome gekennzeichnet, darunter Taubheitsgefühl, Gefühlsverlust, Kribbeln, Schwäche, Schmerzen, Unsicherheit, Verlust des Vibrationsempfindens und abnormale Temperatur (oft kalt) (Feldman et al., 2019). DN ist mit einer verminderten Lebensqualität, Depressionen, Schlafstörungen und Angstzuständen verbunden (Callaghan et al., 2015; Sieberg et al., 2018). Derzeit wird es durch die Kontrolle des Blutzuckerspiegels, Medikamente zur Linderung von Schmerzen und Symptomen, Physiotherapie und Änderungen des Lebensstils bewältigt (Feldman et al., 2019). Die weltweite Prävalenz von DN nimmt zu, was zu einer hohen Inzidenz von Unterschenkelamputationen in der DN-Population führt, die etwa 70 % der nichttraumatischen Amputationen weltweit ausmacht (Bondar & Popa, 2018). DN korreliert auch mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und führt zu einem Anstieg der Mortalität von Diabetikern (Duran-Salgado & Rubio-Guerra, 2014). Daher ist es von entscheidender Bedeutung, neue Wege zur Verbesserung der Neuropathie bei Patienten mit DN zu finden.

Ein neuartiger Ansatz zur Behandlung von Neuropathie ist die Induktion von Neuroplastizität. Neuroplastizität bezieht sich auf die Fähigkeit des Gehirns, sich zu verändern, entweder durch strukturelle Reorganisation oder funktionelle Veränderungen bei der Gehirnaktivierung (Hallett, 2007). Neuroplastizität kann nicht-invasiv mit einer Form der Hirnstimulation induziert werden, die als repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) bekannt ist. Bei rTMS handelt es sich um eine elektromagnetische Spule, die an der Kopfhaut angebracht wird und magnetische Impulse erzeugt, um elektrische Felder im Gehirn zu induzieren. Durch die Abgabe dieser elektrischen Felder in schneller Folge und geringer Intensität werden funktionelle Veränderungen im Gehirn (d. h. Neuroplastizität) hervorgerufen werden. rTMS kann zur Behandlung von Neurodegeneration, Veränderungen des Blutflusses, Störungen des autonomen Nervensystems, Depressionen und Gefäßendothelschäden eingesetzt werden. rTMS kann eine hemmende oder erregende Stimulation der Großhirnrinde oder bestimmter Bereiche hervorrufen, was zu einer Umgestaltung des Nervensystems führt. Dies macht es zu einer vielversprechenden Anwendung zur Förderung der Nervenregeneration, des Neuroschutzes und der Lokalisierung von Verletzungen (Xu & Xu, 2021). DN steht in engem Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen, da DN das autonome Nervensystem (ANS) schädigt, das die Herzfrequenz (HR) und den Blutdruck (BP) steuert (Vinik et al., 2013). Mit rTMS kann dieser Schaden im ANS, insbesondere Herzfrequenz und Blutdruck, verbessert werden. Eine hemmende Stimulation kann die Herzfrequenz senken, während eine erregende Stimulation die Herzfrequenzvariabilität erhöhen kann. Sowohl hemmende als auch erregende Stimulation können den Blutdruck senken (Lee et al., 2023). Somit kann der Einsatz von rTMS eine Vielzahl von Funktionen verbessern, die weitere Komplikationen verhindern und möglicherweise auch die Neuropathie verbessern könnten.

Entzündungen sind ein entscheidender Faktor für das Fortschreiten von DN, da sie zu einer Erhöhung der Chemokinproduktion, der Infiltration entzündlicher Zellen in der Niere, Gewebeschäden und der Produktion proinflammatorischer Zytokine führen (Duran-Salgado & Rubio-Guerra, 2014). Das Eindringen von Entzündungszellen in die Niere kann zu einer diabetischen Nierenerkrankung führen, die weltweit die häufigste Ursache für terminales Nierenversagen mit suboptimalen Behandlungsmöglichkeiten ist (Lim & Tesch, 2012). Aufgrund des engen Zusammenhangs zwischen DN und Entzündung wurde die Reduzierung von Entzündungen als mögliche Therapieoption für diese Population vorgeschlagen. Darüber hinaus sind auch diabetische Wunden und Entzündungen miteinander verbunden, sodass die Kontrolle von Entzündungen das Wundmanagement und die Heilungsraten verbessern kann (Pop-Busui et al., 2016). Forscher haben kürzlich herausgefunden, dass rTMS die Konzentration von Entzündungsmarkern (wie IL-1B, IL-6, IL-10, TNF-α, TGF-β, CRP, SP und BDNF) bei anderen Erkrankungen wie Depressionen beeinflussen kann. nach Schlaganfall und Alzheimer (Cha et al., 2022; Velioglu et al., 2021; Zhao et al., 2019). Die Studie von Zhao et al. (2019) untersuchten die Auswirkungen von 20 rTMS-Interventionssitzungen bei 29 Personen, bei denen eine refraktäre Depression diagnostiziert wurde. Nach einer Woche der Intervention wurden im Vergleich zu gesunden Personen ein signifikanter Anstieg der BDNF-Spiegel im Serum und ein Rückgang der IL-1β- und TNF-α-Spiegel festgestellt, und dieser Trend setzte sich über den 4-wöchigen Stimulationszeitraum fort. In der Scheingruppe wurde jedoch keine Veränderung festgestellt. Cha et al. (2022) führten eine Post-Schlaganfall-Studie durch, in der die Auswirkungen von 10 rTMS-Interventionssitzungen bei 10 Personen mit kognitiven Beeinträchtigungen nach einem Schlaganfall gemessen wurden. Nach der Intervention sanken die Spiegel von IL-1β, IL-6, TNF-α und TGF-β-mRNA. Velioglu et al. (2021) untersuchten die Auswirkungen von 10 rTMS-Interventionssitzungen auf 15 Personen mit Alzheimer-Krankheit. Nach Abschluss der Intervention wurde ein Anstieg der BDNF-Werte festgestellt. Obwohl keine Studien in der DN-Population durchgeführt wurden, ist der Einsatz von rTMS zur Untersuchung von Veränderungen dieser Werte vielversprechend.

Ziel der vorgeschlagenen Forschung ist es, den Einsatz von rTMS zur Verbesserung der Neuropathiesymptome bei Patienten mit diabetischer Neuropathie zu untersuchen.