Multimodalne badanie elektrofizjologiczne biomarkerów korowo-subkorowych tików w zespole Tourette (BioTic)

Zespół Tourette (TS) to złożone zaburzenie neurorozwojowe charakteryzujące się występowaniem mimowolnych ruchów (tiki motoryczne) i wokalizacji (tiki foniczne). Początek TS jest zwykle w dzieciństwie, a częstość występowania TS szacuje się między 0,3 a 0,9% przed 18 lat, zmniejszając się stopniowo po tym wieku. Większość pacjentów cierpi również na związane z nią choroby psychiczne (ADHD, OCD, zaburzenia nastroju). Chociaż przyczyną TS pozostaje nieznana, preferowaną hipotezą jest interakcja predysponujących czynników genetycznych i wytrącające się czynniki środowiskowe (wypadki okołoporodowe, choroby zakaźne). Z patofizjologicznego punktu widzenia jest powszechnie wykazany przez badania strukturalne, elektrofizjologiczne, funkcjonalne neuroobrazowanie, a także różne modele zwierząt, które dysfunkcje odgrywają główną rolę korowo-striato-pallido-thalamo-kororowe (odpowiedzialne za regulację ruchów, procesów poznawczych i emocji). Leczenie głębokiej stymulacji mózgu (DBS) można zaproponować jako terapię inwazyjną u pacjentów z ciężkim TS opornym na zwykłe metody leczenia (psychoterapia, leczenie farmakologiczne). W dobrze wybranej populacji pacjentów opornych na leki DBS pozwala na szacunkową poprawę od 30 do 50% w wyniku YGTSS. Metoda głębokiej stymulacji mózgu stosowana obecnie w TS oparta jest na ciągłej (24/7) i niezróżnicowanej stymulacji (stała intensywność elektryczna). Ten paradygmat stymulacji, pozbawiony zdolności adaptacyjnej do objawów pacjenta, może być początkiem niepożądanych efektów (związanych z modulacją sygnałów fizjologicznych), o nieoptymalnej wydajności lub niepotrzebnego nadużywania zdolności stymulatora (wyczerpanie akumulatora). Rozwój nowych paradygmatów stymulacji głębokiej mózgu („stymulacja pętli zamkniętej”), umożliwiając identyfikację patologicznej aktywności neuronalnej i dynamiczne dostosowanie parametrów stymulacji do tych sygnałów neuronalnych, wymaga wiarygodnego i powtarzalnego patologicznego biomarkera, skorelowanego z występowaniem tików.

Jednak w TS nieprawidłowości elektrofizjologiczne wciąż nie są dobrze scharakteryzowane, a większość prac opublikowanych na ten temat oparty jest na zapisach śródoperacyjnych i należy potwierdzić na zapisach w odległości od operacji przed jej potencjalnym zastosowaniem w paradygmatach stymulacji zamkniętej pętli. Rzeczywiście, w pierwszych tygodniach po zabiegu różne czynniki zwykle modyfikują sygnały elektrofizjologiczne.

Na koniec tego okresu uzdrawiania pojawia się kilka pytań:

• Czy te patologiczne oscylacje (odmienne od oscylacji mózgu indukowanych przez fizjologiczny ruch dobrowolny) są nadal wykrywalne tygodnie po operacji?
• Jaka jest czasowa dynamika tych oscylacji wokół TIC?
• Jaka jest przestrzenna topografia tych oscylacji w GPI?
• Czy istnieje silna zmienność międzyosobnicza?
• W jaki sposób zmiany aktywności korowej związane z tymi oscylacjami podkorowymi?
• Czy same modulacje aktywności pallidalnej są wystarczające do przewidzenia występowania TIC? Zatem nasze badanie ma dokładnie zdefiniować aktywność korowo-podworową towarzyszącą występowaniu TIC oraz zidentyfikowanie wiarygodnego i powtarzalnego biomarkera (ów) związanych z tikami w TS.

Aby określić te biomarker (ów), ich czasowa korelacja z występowaniem TIC, ich rozkład przestrzenny, a także dynamikę i korowo-podworowa spójność zidentyfikowanej nieprawidłowości, nie proponujemy badań nad 10 pacjentami z ciężkim i opornym na narkotyki T, leczonym dwustronnym stymulacją mózgu jako częścią troski (braku badań).

Ocena pallidalnego LFP zsynchronizowana z rejestracją elektroencefalografii o wysokiej rozdzielczości (128 do 256 czujników) zostanie przeprowadzona w odległości (M+[3-48]) z operacji, w celu ustalenia zmian w działaniu pallidalnym i elektroencefalograficznym otaczającym występowanie TIC. Warunek kontrolny z ruchem dobrowolnym („podobnym do TIC”) zostanie przeprowadzony po raz drugi, aby odróżnić modyfikacje związane z dobrowolnym ruchem od tych związanych z występowaniem TIC. Rekonstrukcja pozycjonowania elektrody zostanie przeprowadzona przy użyciu rurociągu LeadDBS, a analizy indywidualne i grupowe zostaną przeprowadzone w celu określenia mapowania oscylacji patologicznych w Pallidum i w korze mózgowej.