Subthalamische Kern (STN) gezielte transkranielle temporale Interferenzstimulation (TIS) behandelt Parkinson-Krankheit (TIS-STN-PD1)

Die Parkinson-Krankheit ist eine fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, die durch motorische Dysfunktion gekennzeichnet ist.

Temporale Interferenz-Stimulation (TIS) ist eine nicht-invasive tiefe Hirnstimulationstechnik. Ihr Kernprinzip beinhaltet das Platzieren von zwei Paaren transkranieller Stimulationselektroden auf der Kopfhautoberfläche, die jeweils hochfrequente Ströme mit leichten Unterschieden liefern. Da die menschliche Großhirnrinde nicht auf hochfrequente Ströme reagiert, erzeugen diese beiden Ströme, wenn sie sich im tiefen Gehirn (d.h. im Zielbereich) schneiden, eine niederfrequente Interferenzwelle – ähnlich wie bei tACS – mit einer Frequenz, die der Differenz zwischen den beiden Strömen entspricht. Dies ermöglicht eine selektive Modulation tiefer Hirnregionen bei gleichzeitiger Minimierung der Aktivierung der oberflächlichen Kortex. Darüber hinaus ist ein bahnbrechender Aspekt von TIS ihre Fähigkeit, den Stimulationszielort durch Anpassung der Elektrodenpositionen und Stromverhältnisse flexibel zu verändern. Dies macht sie besonders geeignet für zukünftige klinische Anwendungen bei der Regulierung tiefer Hirnkerne und der Entwicklung personalisierter Diagnose- und Behandlungspläne für Parkinson-Patienten (PD). Die Technologie bietet eine nicht-invasive Methode zur Veränderung der neuronalen Aktivität in tiefen Hirnkernen und hat in früheren Machbarkeitsstudien vielversprechende Ergebnisse bei der Verbesserung der PD-Motorsymptome gezeigt, wodurch sie eine potenzielle Behandlung für PD-Motorsymptome darstellt.

In Tiermodellen wurde gezeigt, dass TIS das Potenzial hat, die Aktivität von Hirnregionen zu modulieren, die eng mit PD-Motorsymptomen verbunden sind, wie dem Nucleus subthalamicus und dem Globus pallidus. Vorläufige klinische Studien haben gezeigt, dass die TIS-Stimulation des einseitigen STN bei PD-Patienten zu einer Linderung von Motorsymptomen wie Tremor und Bradykinesie vor und nach der Behandlung führte. Eine kürzlich durchgeführte explorative Studie zur TIS-Stimulation des rechten GPi bestätigte ebenfalls, dass TIS zur Linderung leichter PD-Motorsymptome, insbesondere Bradykinesie und Tremor, machbar und sicher ist. Im Vergleich zur rechten Seite zeigten die Motorsymptome (insbesondere Bradykinesie) auf der linken Seite eine signifikantere Verbesserung. PD-Patienten mit stärkerer Bradykinesie und Tremor vor der Stimulation erfuhren eine größere Verbesserung nach TIS. Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass TIS das Potenzial hat, PD-Motorsymptome zu verbessern. Allerdings sprachen in diesen beiden Studien einige Patienten nicht auf die TIS-Stimulation an. Obwohl vorläufige Daten das therapeutische Potenzial von TIS für PD-Motorsymptome unterstützen, fehlen noch groß angelegte, randomisierte kontrollierte und systematische Studien zu verschiedenen Hirnregionen und Parametersystemen. Daher besteht ein dringender Bedarf an standardisierten klinischen Studien, um die optimalen Stimulationsparameter, Zielauswahl, Wirksamkeitsdauer und Sicherheit von TIS zu bewerten und evidenzbasierte Unterstützung für ihre weitere Verbreitung und Anwendung zu liefern.

Diese Studie verwendet ein einzentrisches, prospektives, randomisiertes, doppelblindes, sham-kontrolliertes Design, um die Wirksamkeit und Sicherheit von TIS, die auf den Nucleus subthalamicus bei Parkinson-Patienten abzielt, zu bewerten. Das Studienprotokoll beinhaltet strukturelle MRT-Scans für alle Teilnehmer, um individuelle Computermodelle zu erstellen, wobei Neuronavigationstechniken die optimale Elektrodenplatzierung bestimmen. Die Teilnehmer werden entweder der aktiven Stimulationsgruppe (unter Verwendung einer 2000/2130 Hz Dual-Frequenz-Konfiguration) oder der Sham-Kontrollgruppe (unter Verwendung einer 2000/2000 Hz-Konfiguration) randomisiert zugeteilt. Alle Behandlungssitzungen werden während des „ON“-Medikationszustands der Patienten durchgeführt, zweimal täglich für 30 Minuten über fünf aufeinanderfolgende Tage verabreicht. Die Bewertung erfolgt durch eine verblindete Auswertung von Prüfern, die die Gruppenzuteilung nicht kennen, unter Verwendung standardisierter Skalen zu vorgegebenen Zeitpunkten. Der gesamte Prozess folgt strukturierten Datenerfassungs- und Sicherheitsüberwachungsprotokollen. Diese Studie zielt darauf ab, die therapeutischen Wirkungen und das Sicherheitsprofil von TIS für Motorsymptome bei der Parkinson-Krankheit systematisch zu bewerten und eine Evidenzbasis für die klinische Anwendung dieses neuartigen Neuromodulationsansatzes zu schaffen.