Invloed van theta-burst-stimulatie en carbidopa-levodopa op motorische prestaties bij patiënten met een beroerte

OBJECTIEF:

Theta Burst Stimulation (TBS) is een soort repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) onder de drempel die effecten heeft op de prikkelbaarheid van de menselijke motorische cortex die tot een uur langer duurt dan stimulatie. TBS beïnvloedt ook de uitvoering van een motorische taak tot 30 minuten na stimulatie bij gezonde proefpersonen, en verbetert de reactietijden (en verhoogt de corticospinale prikkelbaarheid) bij patiënten met een chronische beroerte (Talelli 2005). De voordelen van TBS ten opzichte van andere niet-invasieve strategieën voor hersenstimulatie zijn de lage intensiteit, korte toepassingsduur en langdurige effecten.

Het spectrum van onderzochte gedragseffecten is tot nu toe bescheiden. Het bewijs stapelt zich op dat dopaminerge middelen de synaptische plasticiteit versterken (Otani 1998) en de motorische training bij gezonde mensen verbeteren (Meintzchel 2005). Na een beroerte heeft Carbidopa-Levodopa ook de respons op fysiotherapie en motorisch leren verbeterd (Scheidtmann 2001, Floel 2005). Dit protocol is bedoeld om de hypothese te testen dat Carbidopa-Levodopa het gunstige effect van TBS op reactietijden bij patiënten met een chronische beroerte kan versterken.

ONDERZOEKSBEVOLKING:

We zijn van plan om 18 patiënten met motorische stoornissen meer dan 6 maanden na een ischemische beroerte en 10 gezonde vrijwilligers te onderzoeken. Er wordt goedkeuring gevraagd voor in totaal 28 patiënten en 30 gezonde vrijwilligers om rekening te houden met mogelijke uitvallers en proefexperimenten (hieronder beschreven).

ONTWERP:

Elk onderwerp zal worden gevraagd om deel te nemen aan 4 sessies, met een tussenpoos van minimaal een week. Het experiment zal eenvoudige reactietijden testen in de duim of pols van de paretische hand voor en 7 minuten na echte of nep TBS. Dit zal worden gevolgd door een meting van motorisch leren, gebruikmakend van een goed gekarakteriseerd paradigma (Muellbacher 2001), waarbij een extern gestimuleerde ballistische duim- (of pols-) beweging wordt geoptimaliseerd, en TMS-meting van corticospinale prikkelbaarheid. De uitvoering van de aangeleerde taak wordt 2 uur, 1 dag en 1 week na de trainingssessie verder beoordeeld (en TMS-maatregelen genomen). De experimentele opzet voor de vier sessies zal 2x2 zijn met TBS/sham en Carbidopa-Levodopa/placebo. Voor TBS krijgt de patiënt 3 minuten echte of nep-TBS aan de handrepresentatie van de motorische cortex (Huang 2005). Voor Carbidopa-Levodopa/placebo worden identieke preparaten uit apotheek NIH 1 uur van te voren gegeven. TBS is eerder gebruikt bij 72 gezonde proefpersonen (7 studies) in Europa en bij 10 patiënten met een chronische beroerte (2 studies) in het Lead Associate Investigator's lab in Londen. Er zijn geen bijwerkingen of toevallen gemeld. Tien normale vrijwilligers zullen eerst worden bestudeerd om de experimentele instellingen te optimaliseren.

UITKOMSTMATEN:

De primaire uitkomstmaat is de reactietijd. Verbetering van de piekversnelling in de leertaak vormt een secundaire maatregel. We verwachten verbeterde reactietijden te zien met echte TBS (vs. sham) en zal zoeken naar een interactie waarbij Carbidopa-Levodopa dit effect kan versterken (vs. placebo). Dit zou suggereren dat synergie tussen dopaminerge modulatie en TBS veelbelovend kan zijn om klinische winst na een beroerte te produceren.