Syvän aivostimulaation vaikutukset Parkinsonin taudin hoitoon

Parkinsonin tauti (PD) on krooninen etenevä rappeuttava sairaus, jossa substantia nigra pars compactan dopaminergiset neuronit heikkenevät, mikä johtaa striatalin dopamiinin vähenemiseen. Dopamiinitasojen alentuminen PD-potilailla johtaa erilaisiin akinesian, bradykinesian, vapinan, jäykkyyden ja kävelyn/asennon epävakauden yhdistelmiin. Parkinsonin tauti on toiseksi yleisin hermostoa rappeuttava sairaus, joka vaikuttaa lähes 1,2 miljoonaan amerikkalaiseen, ja vuotuiset hoitokustannukset lähestyvät 25 miljardia dollaria. Deep brain stimulation (DBS) on kirurginen lähestymistapa, joka on kehitetty pitkälle edenneen PD:n hoitoon ja tarjoaa lupauksen lievittää sen motorisia puutteita. Yleisin stimulaatiokohta edenneen PD:n hoidossa on subtalaminen tuma (STN). Lähes 90 prosentille potilaista, jotka osallistuivat monikeskustutkimukseen STN-stimulaatiolla, tehtiin yhden istunnon kahdenvälinen implantaatio. On yleisesti hyväksyttyä, että kahdenvälinen STN-stimulaatio parantaa ylä- ja alaraajan toimintaa. Kahdenvälinen STN-stimulaatio voi kuitenkin liittyä leikkauksen jälkeiseen sairastumiseen, mukaan lukien kognitiiviset puutteet ja neuropsykiatriset muutokset. Sitä vastoin yksipuolisen STN-stimulaation vaikutukset kahdenväliseen ylä- ja alaraajan motoriseen toimintaan ymmärretään huonosti. Kysymys siitä, jatketaanko kahden- vai toispuoleista leikkausta, on tärkeä, koska huomattavalla osalla potilaista, joille leikkaus on harkittava, on suhteellisia vasta-aiheita, kuten yli 70-vuotias ikä, kognitiivinen heikkeneminen tai muut sairaudet, jotka voivat estää kahdenvälisen implantaation. Koska kahdenvälisen implantoinnin riskit voivat olla suurempia kuin yksipuoliset toimenpiteet, on tarpeen määrittää, onko yksipuolinen stimulaatio tehokas keino PD-oireiden lievittämiseen. Tämän yhteistyöprojektin ensisijaisena tavoitteena on määrittää yksipuolisen STN DBS:n vaikutukset funktionaaliseen yläraajojen (käsinnäkyvyys) ja alaraajojen (asentovakaus ja kävelyn aloitus) motoriseen suorituskykyyn veteraaneissa, joilla on edistynyt PD. Näiden tutkimusten tulokset voivat vaikuttaa DBS:n käyttöön edenneen PD:n hoidossa. Positiiviset kahdenväliset tulokset STN:n yksipuolisella stimulaatiolla voivat mahdollistaa sen, että potilaita, joita ei tällä hetkellä pidetä kelvollisina kahdenväliseen implantaatioon, harkitaan yksipuolisia toimenpiteitä PD-oireiden hoitomenetelmänä. Yleinen hypoteesimme on, että yksipuolinen STN DBS ohittaa yhden pallonpuoliskon tyviganglioiden häiriintyneen hermotoiminnan. Tuloksena oleva normalisoitu tyviganglioiden ulostulo SMA:lle mahdollistaa sitten kahdenvälisten toimien paremman suunnittelun ja hallinnan. Kahdenvälinen ylä- ja alaraajan motorinen suorituskyky kvantifioidaan ryhmässä pitkälle edenneitä PD-potilaita, joilla on yksipuolinen STN DBS -potilas, kun stimulaatio on "päällä" ja "pois päältä". Oletuksena on, että yksipuolinen STN DBS johtaa molemminpuolisiin parannuksiin ylä- ja alaraajojen motorisessa toiminnassa.