rTMS voor cerebellaire ataxie bij kinderen (rTMS CA)

Een disfunctie van het cerebellum kan resulteren in cerebellaire ataxie (CA), doorgaans gekenmerkt door symptomen zoals bewegingscoördinatie, loopinstabiliteit, articulatiestoornis, oculomotorische problemen en slikproblemen. Kinderen die lijden aan pediatrische cerebellaire ataxie (PCA) lijden vaak aan een reeks motorische symptomen, die hun levenskwaliteit en psychosociaal welzijn beïnvloeden. Er werd geschat dat PCA wereldwijd 26/100.000 kinderen treft vanwege zowel genetische als verworven oorzaken. Epidemiologische gegevens over PCA ontbreken echter onder de bevolking van Hongkong.

PCA's omvatten een gevarieerde groep ontwikkelingsstoornissen van het cerebellum, gekenmerkt door een verminderd evenwicht en motorische coördinatie (bijvoorbeeld dysmetrie en tremor) bij het uitvoeren van willekeurige bewegingen. Klinische symptomen bij kinderen met PCA houden verband met de lokalisatie van de laesie - focale stoornis van de cerebellaire vermis leidt tot instabiliteit van de romp, titubatie van het hoofd en nystagmus; terwijl beschadigde hersenhelften van de kleine hersenen resulteren in een ataxie-gang (een wijdverspreide gang, die de neiging heeft naar de aangedane zijde te vallen). Deze klinische symptomen resulteren in functionele problemen op het gebied van evenwicht en lopen, reiken, grijpen en manipuleren, oculomotorische en spraakdomeinen. Afwijkingen van de motorische prikkelbaarheid zijn gemeld bij patiënten met cerebellaire laesies - de motorische drempel bleek verhoogd te zijn in de motorische cortex contralateraal aan een hemi-cerebellaire laesie.

Omdat er geen effectieve farmacologische behandelingen beschikbaar zijn, dient revalidatie als de primaire behandelingsbenadering. Hoewel adaptief leren wordt beïnvloed door cerebellaire laesies, is motorisch leren nog steeds mogelijk via oefeninterventies. Interventies kunnen bestaan ​​uit compenserende (het aanleren van strategieën om beperkingen te compenseren) of herstellende benaderingen (het verbeteren van functies door middel van training). Hoewel inspanningsinterventies zijn onderzocht als een potentiële therapeutische benadering voor pediatrische patiënten met cerebellaire laesies of degeneratie, ontbreekt het huidige bewijsmateriaal aan robuuste, hoogwaardige gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken (RCT's) om de werkzaamheid ervan te onderbouwen.

Uit bestaand bewijsmateriaal blijkt dat de output van het cerebellum naar verschillende corticale gebieden projecteert, waaronder de primaire motorische cortex (M1). CA-patiënten met laesies in structuren van de efferente route van het cerebellum vertonen verminderde remming in de motorische cortex. Selectieve modulatie van de efferente routes kan een aanvullend middel bieden om de corticale activiteit te moduleren, waardoor het motorische coördinatievermogen bij CA-patiënten wordt verbeterd. Met de ontwikkeling van niet-invasieve hersenstimulatietechnieken (NIBS) is er meer onderzoek gedaan naar het gebruik van NIBS als behandelingsmodaliteiten voor patiënten met CA. De meest gebruikte NIBS-technieken omvatten repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) en transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS). Herhaalde transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) maakt het mogelijk om de corticale prikkelbaarheid focaal te moduleren bij bewuste personen; Het is bekend dat laagfrequente stimulatie (bijvoorbeeld 1 Hz) de corticale prikkelbaarheid onderdrukt, terwijl hogere frequenties (> 5 Hz) facilitatie induceren. Deze veranderingen in prikkelbaarheid treden niet alleen op op de plaats van stimulatie, maar ook op andere verafgelegen onderling verbonden plaatsen van een netwerk. In bestaande onderzoeken bij volwassenen werden zowel de excitatoire stimulatie als de remmende stimulatiebenadering toegepast. Er wordt aangenomen dat pediatrische patiënten met cerebellaire laesies – veroorzaakt door een beroerte, tumor of genetische aandoeningen – dezelfde pathofysiologische basis delen als volwassenen. Met behulp van contra-laesionale remmende rTMS, França et al. toonde aan dat de interventie veilig en haalbaar is voor volwassen patiënten met CA, wat een vermindering van ataxische symptomen laat zien. Ondanks veelbelovende resultaten bij de volwassen bevolking is het nog steeds onduidelijk of rTMS atactische symptomen kan verlichten en de motorische prestaties bij kinderen met CA kan verbeteren.

Tot op heden zijn er geen onderzoeken gepubliceerd naar de effecten van rTMS op het verbeteren van ataxische symptomen bij kinderen met cerebellaire ataxie. Uit opkomend bewijsmateriaal blijkt echter het potentiële nut ervan. Met behulp van rTMS van 1 Hz om het cerebellaire halfrond ipsilateraal van de atactische kant te stimuleren, gecombineerd met spiegeltherapie, Cha et al. toonde aan dat er verbetering was in de functionele mobiliteit zoals gemeten met de 6-minuten looptest en de timed up and go test. Ter ondersteuning van de haalbaarheid van rTMS bij motorische revalidatie bij kinderen, ontdekte onze pilot-RCT (HKWC UW 23-492) dat contra-laesionale remmende rTMS over M1 in combinatie met motorische training veilig en effectief is bij het verbeteren van de motorische prestaties bij kinderen met hersenverlamming. Vergelijkende studies bij oudere volwassenen suggereren dat cerebellaire rTMS effectiever was dan M1 rTMS voor motorisch leren en de consolidatie, waarschijnlijk als gevolg van de unieke rol van het cerebellum bij de integratie en verwerking van multimodale sensorische input om de motorische planning te verfijnen. Deze bevindingen benadrukken het cerebellum als een veelbelovend neuromodulerend doelwit voor motorische revalidatie, wat verder onderzoek naar pediatrische cerebellaire ataxie rechtvaardigt.