MotIoN Stimolazione cerebrale profonda adattiva per MSA (MINDS)

Obiettivo e gruppo di pazienti:

L'atrofia multisistemica è una forma di parkinsonismo ed è una condizione neurodegenerativa caratterizzata da deambulazione e insufficienza autonomica. Lo scopo di questo studio è valutare gli effetti dell'aDBS del nucleo peduncolopontino (PPN) sui sintomi autonomici e dell'andatura in un gruppo di 5 pazienti con MSA. I pazienti entreranno nel nostro processo di selezione di routine, ma i pazienti nello studio saranno selezionati per sintomi prevalentemente autonomici secondo i criteri di inclusione di seguito. L'obiettivo è verificare se PPN aDBS migliora o meno la qualità della vita e ha un effetto su una varietà di parametri autonomici misurabili in questo sottogruppo di pazienti. Gli obiettivi secondari sono valutare la sicurezza della DBS nella MSA e osservare le proiezioni strutturali e gli effetti sulle reti cerebrali associate alla stimolazione.

Sfondo:

La stimolazione cerebrale profonda (DBS) è un trattamento di routine per i disturbi del movimento come il morbo di Parkinson (MdP). A Oxford vengono eseguite circa 80 operazioni DBS all'anno e circa due terzi di queste sono in pazienti con PD. L'atrofia multisistemica (MSA) è una condizione "parkinsoniana" simile al morbo di Parkinson ed è una condizione neurodegenerativa progressiva, incurabile, caratterizzata da una combinazione di parkinsonismo, atassia e insufficienza autonomica. Ciascuna di queste tre caratteristiche può predominare, rendendo difficile la diagnosi; tuttavia, praticamente tutti i pazienti presentano una disfunzione autonomica. In effetti, la disfunzione autonomica è la caratteristica che si presenta nella metà dei pazienti con MSA predominante nel parkinsonismo o nell'atassia. Le manifestazioni motorie come problemi di deambulazione, atassia e anomalie posturali sono molto simili a quelle incontrate dai pazienti con malattia di Parkinson, anche se sfortunatamente di solito sono meno responsive agli agonisti della dopamina e quindi possono essere più invalidanti. I pazienti tendono a progredire più rapidamente, spesso confinati su una sedia a rotelle entro 3-5 anni dalla diagnosi, e la morte avviene solitamente entro un decennio.

Sebbene la DBS sia stata talvolta eseguita per il trattamento della MSA, anche a Oxford, la misura dell'esito primario è solitamente l'esito motorio, nonostante il fatto che i sintomi autonomici siano probabilmente il fattore predominante nel causare una ridotta qualità della vita. Questo perché la DBS è tradizionalmente utilizzata per controllare i sintomi motori e l'esplorazione dei suoi effetti sulla funzione autonomica è relativamente nuova e sperimentata dai ricercatori.

I disturbi più comuni causati dalla disfunzione autonomica nella MSA sono correlati all'ipotensione ortostatica e alla vescica neurogena. Il primo provoca vertigini, affaticamento e, quando si verifica un grave calo della pressione arteriosa in posizione eretta, può portare al collasso. Questo può essere, almeno in parte, una causa delle numerose cadute che subiscono questi pazienti. Parte dello scopo di questo studio è esaminare i cambiamenti della PA ortostatica con e senza stimolazione e vedere se questi sono migliorati dalla DBS. Ciò potrebbe essere correlato a una riduzione delle cadute, anche se è improbabile che questo studio sia in grado di rispondere a questa domanda specifica. Altri problemi "autonomici" includono disfunzione della vescica, disturbi del sonno, intolleranza all'esercizio e problemi di termoregolazione e sudorazione. Questi saranno catturati utilizzando questionari.

Per quanto riguarda l'obiettivo utilizzato per DBS, un obiettivo consolidato per migliorare l'andatura e le anomalie posturali nel PD è il nucleo pedunculopontino (PPN). È stato dimostrato che la PPN è anche un'area del cervello che, se stimolata, migliora la funzione della vescica in questi pazienti. È stato anche dimostrato che la stimolazione PPN riduce la caduta posturale della pressione arteriosa in un gruppo di pazienti PD trattati principalmente per problemi di deambulazione e posturali. Sebbene questi studi forniscano una motivazione per esaminare parametri simili nei pazienti con MSA, questo studio mira a rispondere alla domanda se funzionerà per questi sintomi nella MSA, oltre ai sintomi motori trattati di routine.

I ricercatori hanno già dimostrato in 5 pazienti con MSA che questi sintomi sono migliorati con PPN DBS. La differenza in questa prova è l'utilizzo di un nuovo dispositivo DBS. Si tratta di un nuovo dispositivo in cui i parametri di stimolazione possono essere modificati in risposta ai cambiamenti nella posizione, nell'attività o nei parametri fisiologici del paziente.

Utilizzo della stimolazione adattativa:

Gli investigatori intendono studiare l'uso del controllo della stimolazione basato sul movimento. Nell'attuale studio, l'obiettivo principale è valutare gli effetti della DBS sull'andatura, sul sonno e sul controllo della pressione arteriosa.

In studi precedenti, i ricercatori hanno notato che stando in piedi, la pressione sanguigna aumenta con la stimolazione, così come la pressione sanguigna sdraiata. L'ipertensione supina può aumentare il rischio di ictus per questi pazienti. Inoltre, il miglior miglioramento dell'andatura si osserva con una forma d'onda di stimolazione leggermente diversa.

Per correggere ciò, i ricercatori propongono di introdurre la stimolazione adattativa basata sul movimento che comporterebbe l'uso di un accelerometro per cambiare tra diversi parametri di stimolazione a seconda della posizione del paziente, fornendo così una forma d'onda diversa per sdraiarsi e stare in piedi.

Giustificazione/importanza:

Non è mai stato eseguito uno studio sulla DBS per valutare l'effetto sulla sintomatologia autonomica della MSA. Miriamo a combinare uno studio pilota clinico su cinque pazienti di DBS per MSA con un'indagine sui circuiti neurali alla base del controllo autonomico.

È probabile che questa strategia traslazionale porti a uno studio più ampio sull'efficacia della DBS per la MSA, oltre a rivoluzionare i trattamenti basati sui neuroni in altri disturbi autonomici come l'ipotensione ortostatica e l'insufficienza autonomica pura.