Dokument: Einfluss der Stimulationsrichtung auf die therapeutische Breite der tiefen Hirnstimulation bei Patienten mit essentiellem Tremor

Titel:Einfluss der Stimulationsrichtung auf die therapeutische Breite der tiefen Hirnstimulation bei Patienten mit essentiellem Tremor
Weiterer Titel:Impact of directional stimulation on the therapeutical window of patients with essential tremor
URL für Lesezeichen:https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=55115
URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20210104-143210-9
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Englisch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Nikolov, Petyo [Autor]
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Dateien vom 22.12.2020 / geändert 22.12.2020
Dewey Dezimal-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:Der essentielle Tremor (ET) ist eine der häufigsten neurologischen Bewegungsstörungen. Für einen Teil der ET Patienten ist die tiefe Hirnstimulation (THS) eine etablierte Behandlungsmöglichkeit. Limitiert wird der tremorsupprimierende Effekt der THS insbesondere, wenn höhere Stimulationsintensitäten für eine suffiziente Tremorsuppression benötigt werden, weil es hierdurch zu Induktion von Nebenwirkungen kommen kann. Da die Fasersysteme in sehr enger topographischer Beziehung zueinanderstehen, sind stimulationsinduzierte Nebenwirkungen durch die Modulation des Stimulationsfeldes nicht immer zufriedenstellend beherrschbar. Vielversprechend erscheinen dabei neuere Stimulationssysteme, weil sie die Anpassung der Stimulationsrichtung durch speziell dafür konfigurierte segmentierte Stimulationselektroden ermöglichen.
Ziel der aktuellen Studie war es deshalb, in einem doppelblinden Design zu untersuchen, ob bei Patienten mit ET und einer THS, die therapeutische Breite durch eine Anpassung der Stimulationsrichtung vergrößert und die klinische Effektivität der THS verbessert wird.
Dabei war die therapeutische Breite primärer Outcome Parameter, während die klinische Effektivität, das Stimulationsvolumen und der Energieverbrauch als sekundäre Outcome Parameter fungierten. In die Studie wurden 10 Patienten eingeschlossen. Es wurden die therapeutischen Breiten der ungerichteten sowie aller drei gerichteten Stimulationen auf der klinisch besten Kontakthöhe bestimmt, wobei die Stimulationsrichtung mit der größten therapeutischen Breite als die beste Stimulationsrichtung eingestuft wurde. Als nächster Schritt wurden klinische Scores sowie kinematische Messungen des Tremors und der Ataxie in drei Konditionen (Stimulation-OFF, ungerichtete Stimulation, beste gerichtete Stimulation) durchgeführt.
Die therapeutische Breite der besten gerichteten Stimulation war signifikant größer als die der ungerichteten Stimulation. Das Stimulationsvolumen bei vergleichbarer Intensität an der Nebenwirkungsschwelle war ebenso größer bei der gerichteten Stimulation. Es gab keine Unterschiede bezüglich klinischer Effektivität und Energieverbrauch zwischen den beiden Konditionen.
Zusammenfassend war die gerichtete Stimulation der ungerichteten Stimulation aufgrund der größeren therapeutischen Breite überlegen. Bezüglich klinischer Effekte und Energieverbrauch war die gerichtete Stimulation genau so effektiv wie die ungerichtete Stimulation. Deshalb sollte primär eine gerichtete THS bei Tremor Patienten vorgezogen werden.

Essential tremor (ET) is one of the most common movement disorders. Deep brain stimulation (DBS) provides therapeutic opportunity for some ET patients, as it is known to significantly reduce tremor. Nevertheless, tremor suppression effect of DBS is largely limited when higher stimulation intensities are needed. Larger electrical fields, resulting from higher intensities, can spread to neighbouring structures, causing side effects. Because the neuronal pathways are densely arranged, stimulation side effects are not always easy to manage. In this context, modern stimulation devices seem promising because they are equipped with segmented electrodes, permitting an adjustment of the direction of stimulation. It is believed that this so called directional stimulation could reduce side effects.
Hence, the goal of the current study is to investigate if directional stimulation increases therapeutic window and clinical efficacy, compared to conventional omnidirectional stimulation in patients with ET using a double-blind design.
We defined therapeutic window as primary outcome parameter, while clinical efficacy, volume of neuronal activation and energy consumption were secondary outcome paramters. Ten patients were enrolled in the study. Therapeutical windows of omnidirectional stimulation and directional stimulation in three directions at the clinically best level of contacts were compared. The stimulation direction with the largest therapeutic window was defined as best directional stimulation. Next, clinical scores, as well as digital measueremts for tremor and ataxia were obtained in three conditions (Stimulation-OFF, omnidirectional and best directional stimulation).
Therapeutic window was signficantly larger in directional stimulation, compared to omnidirectional. Volume of neuronal activation at similar intensities was also larger in directional stimulation. There were no difference regarding clinical efficacy and energy consumption between the two conditions.
Taken together, directional stimulation was superior to omnidirectional one because of the larger therapeutic window. Regarding clinical efficacy and energy consumption, directional stimulation was as good as omnidirectional. For this reasons, directional DBS should be considered first line for tremor patients.
Fachbereich / Einrichtung:Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:04.01.2021
Dateien geändert am:04.01.2021
Promotionsantrag am:20.06.2020
Datum der Promotion:17.12.2020
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