Wirksamkeit von tDCS bei degenerativer Ataxie

Degenerative zerebelläre Ataxien sind eine heterogene Gruppe von erblichen und erworbenen Erkrankungen, die durch zerebelläre Atrophie und Degeneration gekennzeichnet sind und zu einem breiten Spektrum klinischer Symptome führen. Tatsächlich können Patienten neben zerebellären Symptomen wie Gangataxie, posturalem Ungleichgewicht, Dysmetrie und Nystagmus je nach Ätiologie der Erkrankung periphere Neuropathie, pyramidale und extrapyramidale Zeichen sowie Verhaltenssymptome aufweisen.

Diese Erkrankungen beeinträchtigen die Autonomie und Lebensqualität erheblich, dennoch bleiben wirksame krankheitsmodifizierende oder symptomatische Behandlungen begrenzt; ihre derzeitige Behandlung ist weitgehend unterstützend, einschließlich Physiotherapie und symptomatischer pharmakologischer Interventionen.

Unter den nicht-pharmakologischen Behandlungen wurde die zerebelläre transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS), eine nicht-invasive Hirnstimulationstechnik (NIBS), in mehreren Studien mit dem Ziel eingesetzt, sowohl motorische als auch kognitive Symptome bei verschiedenen Formen von Ataxie zu verbessern, mit widersprüchlichen Ergebnissen, so dass es derzeit nicht möglich ist, ihr therapeutisches Potenzial mit Sicherheit zu bestimmen. In dieser Hinsicht wurde die Hypothese aufgestellt, dass die große Variabilität der klinischen Ergebnisse, die mit einem solchen Ansatz verbunden sind, auf mehrere Faktoren zurückzuführen ist, darunter, unter den relevantesten, die Heterogenität der Ataxie-Ätiologie, die erheblichen Unterschiede in Bezug auf Stimulationsprotokolle und das Fehlen empfindlicher objektiver Maßnahmen, die mit den in der klinischen Routine traditionell verwendeten Skalen integriert werden sollen. Tatsächlich hat sich in den letzten Jahren die quantitative Analyse der Bewegung (durchgeführt entweder mit Motion-Capture-Systemen oder tragbaren inertiellen Sensoren) als zuverlässiger Ansatz erwiesen, um in Kombination mit klinischen Daten die Existenz und das Ausmaß möglicher positiver Effekte, die durch NIBS auf grundlegende motorische Funktionen (d.h. Gang und Gleichgewicht) induziert werden, zu bewerten sowie die Mobilität im realen Leben zu überwachen und die körperlichen Aktivitätsmuster von Menschen mit Ataxie zu charakterisieren.

Die Fähigkeit der zerebellären tDCS, den zerebellar-thalamo-kortikalen Weg zu beeinflussen, wurde durch das zerebellar-Hirn-Inhibitions-(CBI-)TMS-Paradigma demonstriert. Darüber hinaus wurde die zerebellar-kortikale Konnektivität mit NIBS in Kombination mit funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) und EEG mit Online- und Offline-Paradigmen untersucht. Mehrere Studien zeigen, dass zerebelläre NIBS in der Lage ist, kortikale Oszillationen zu beeinflussen, und dass eine Zunahme der Beta-Leistung in frontalen und parietalen Regionen an der sensorimotorischen Integration und motorischen Kontrolle durch die Modulation des zerebellar-thalamo-kortikalen Kreislaufs beteiligt ist; die Rolle kortikaler Gamma-Oszillationen auf die motorische Aktivität nach zerebellärer Stimulation ist weniger charakterisiert, aber einige Hinweise deuten darauf hin, dass kortikale Gamma-Aktivität die exzitatorische Wirkung des Kleinhirns auf den motorischen Thalamus und den motorischen Kortex widerspiegelt. In diesem Fall sind die Ergebnisse jedoch wahrscheinlich aufgrund der heterogenen methodischen Ansätze umstritten.

Basierend auf diesen Beobachtungen bestand das Ziel der vorliegenden Studie darin, die Wirksamkeit der zerebellären anodalen tDCS bei der Verbesserung von Ataxie bei verschiedenen Formen degenerativer Ataxien mit einem Sham-kontrollierten Ansatz zu bewerten, unter Verwendung validierter klinischer Bewertungsskalen sowie quantitativer Techniken zur Analyse menschlicher Bewegungen, die sich auf Gang und obere Extremitätenfunktionalität (d.h. Hand-zum-Mund-Aufgabe) konzentrieren, da Daten zu diesen motorischen Aufgaben bereits für Menschen mit Ataxie verfügbar sind.

Darüber hinaus werden, um den Mechanismus zu erforschen, der der therapeutischen Wirkung der zerebellären tDCS zugrunde liegt, Daten aus dem Ruhe-EEG vor und nach der Stimulation analysiert.