Medição não invasiva dos níveis de oxigênio cerebral em pessoas com estimuladores cerebrais profundos subtalâmicos

Os pesquisadores estudarão os efeitos da estimulação elétrica no núcleo subtalâmico na perfusão cerebral frontal em 10 pacientes com DP avançada que já foram submetidos a cirurgia STN DBS (Medtronic, Inc., Minneapolis, MN) bem-sucedida, conforme evidenciado por uma melhora de 20% ou mais em sua subpontuação motora (UPDRS-III) da escala unificada de classificação da doença de Parkinson (UPDRS) com estimulação ligada ou desligada, três ou mais meses após a cirurgia. A UPDRS-III é uma escala de classificação amplamente utilizada e validada da gravidade dos sintomas da doença de Parkinson, baseada no exame neurológico. Para os fins deste estudo, um neurologista de distúrbios do movimento realizará todas as avaliações neurológicas. Os pacientes também devem demonstrar estar cognitivamente intactos, conforme evidenciado por uma pontuação de Montreal Cognitive Assessment (MoCA) de 24 ou superior.

Este é um estudo experimental no qual compararemos a perfusão cerebral frontal (medida de forma não invasiva com o aparelho NIRS) e os escores UPDRS-III (determinados por exame neurológico) em quatro estados clínicos: sem medicamentos/sem estímulos; medicação desligada/estimulação ligada; medicação ligada/desligada da estimulação; e medicamentos ligados/estimulação ligados.

A questão principal a ser respondida é: Podemos detectar mudanças significativas na perfusão cerebral com o dispositivo NIRS em resposta à estimulação subtalâmica fornecida por meio de dispositivos DBS implantados?

Este estudo piloto será conduzido em 10 pacientes com DP que foram submetidos a cirurgia DBS com sucesso no passado. O estudo será concluído em um dia, conforme detalhado abaixo, e levará cerca de 6 horas para ser concluído.

Os pacientes chegarão ao centro de distúrbios do movimento na manhã de sua visita de estudo agendada, tendo descontinuado seus medicamentos da noite anterior (12 horas de folga). Eles chegarão com seus estimuladores ligados e ajustados aos parâmetros terapêuticos. O Dr. Shih realizará um exame neurológico e determinará a pontuação UPDRS-III neste estado off med/on stim.

A fim de realizar as medições de NIRS/perfusão, o sujeito será equipado com um capacete de plástico multipartes, que mantém uma série de fibras ópticas contra a superfície da cabeça do sujeito. Este capacete será ajustado para caber confortavelmente. Sondas adicionais serão posicionadas nos dedos para monitorar a oxigenação do sangue periférico (ou seja, oximetria de pulso) para garantir que quaisquer alterações observadas na perfusão cerebral sejam devidas a alterações na fisiologia cerebral e não a um fator fisiológico geral. As fibras são conectadas a 32 diodos de laser infravermelho de baixa potência. A potência emitida por esses lasers está muito abaixo do nível típico de exposição máxima permissível (MPE) para exposição da pele a um feixe de laser, conforme indicado pelo American National Standards Institute, e os indivíduos não sentirão nenhum efeito deles. A luz do laser será apontada para o topo da cabeça e não haverá risco para os olhos. A medição inicial da perfusão cerebral será feita.

Os dispositivos DBS do paciente serão então desligados e 60 minutos serão permitidos, permitindo a eliminação dos efeitos clínicos e CBF do DBS. Durante esse período, a oxigenação cerebral será monitorada e documentada a cada cinco minutos. Ao final deste período, a pontuação UPDRS-III será determinada (off meds/off stim) e registrada, confirmando a eliminação dos efeitos clínicos. O DBS será então ativado empregando as configurações empregadas para a terapia, exceto que a frequência de estimulação será definida para 20 Hz, uma frequência baixa que é conhecida por não ser terapeuticamente eficaz na DP. Todas as outras configurações serão mantidas constantes. Novamente, a oxigenação cerebral será registrada a cada 5 min por 60 min, após o que a pontuação UPDRS-III será registrada. O DBS será então reprogramado para as configurações terapêuticas de estado estacionário do paciente, a oxigenação cerebral será registrada a cada 5 min por 60 min , e ao final do período de 60 minutos, o escore UPDRS-III será registrado novamente, completando a avaliação com estimulação/sem medicação. Em seguida, o paciente será instruído a tomar a dose habitual de medicamentos e será encaminhado para o almoço por uma hora. Após o almoço, o paciente retornará ao estado medicado/estimulado, as sondas NIRS e oximetria de pulso serão reaplicadas e o processo descrito para o estado off-medicação será repetido no estado medicado. Após a conclusão das avaliações de medicação, o paciente será enviado para casa com seus dispositivos ligados e ajustados para seus parâmetros terapêuticos.