Novi algoritam duboke stimulacije mozga može pomoći u personalizaciji lečenja Parkinsonove bolesti

Novi algoritam duboke stimulacije mozga može pomoći u personalizaciji lečenja Parkinsonove bolesti

Duboka moždana stimulacija (DBS) pokazala je obećanje kao tretman za neke simptome Parkinsonove bolesti (PD). Međutim, ne poboljšavaju se svi simptomi podjednako dobro sa DBS. Bolje razumevanje načina na koji različita mesta električne stimulacije utiču na širok spektar motoričkih simptoma povezanih sa PD moglo bi pomoći u finom podešavanju tretmana.

Proučavajući pacijente sa PD u pet različitih centara lečenih DBS-om, istraživači iz Mass General Brigham-a napravili su „atlas“ koji je mapirao četiri glavna simptoma PD na različite regione mozga. Na osnovu ovih nalaza, tim je kreirao algoritam sposoban da generiše personalizovane planove lečenja DBS specifičnih za simptome, koje su preliminarno testirali na pet pacijenata. Nalazi, objavljeni u Nature Communications, pokazuju potencijal algoritma da poboljša simptome pacijenata izvan standardnih pristupa nezi.

„Već postoje jaki dokazi o poboljšanom kvalitetu života pacijenata sa PD koji se leče sa DBS, ali trenutno još uvek koristimo pristup ‘jedna veličina za sve'“, rekao je stariji autor Andreas Horn, MD, Ph.D. , neurolog Mass General Brigham koji ima zvanja u Centru za terapiju moždanog kruga na Odeljenju za neurologiju u Brigham i Ženskoj bolnici i Centru za neurotehnologiju i neurooporavak u Opštoj bolnici u Masačusetsu. „Tehnike koje smo razvili pomoći će nam da lako prilagodimo DBS onome što je svakom pacijentu posebno potrebno i da još više poboljšamo DBS.“

Istraživači iz Mass General Brigham-a proučavali su ukupno 237 pacijenata sa PD koji su lečeni DBS-om kako bi identifikovali trakte povezane sa četiri glavna simptoma PD: tremor (nekontrolisano kretanje), bradikinezija (sporo kretanje), rigidnost (smrzavanje) i aksijalni simptomi ( kao što su nepravilan hod i držanje ili nestabilnost).

Pomoću softvera koji je razvio Hornov tim, istraživači su precizirali preciznu lokaciju DBS elektroda kod svakog pacijenta i napravili zajedničku mapu kola povezanih sa poboljšanjem simptoma pacijenata. Pokazalo se da se tremor poboljšava stimulacijom trakta povezanih sa primarnim motornim korteksom i malim mozgom, dok je bradikinezija povezana sa dopunskim motornim korteksom. Pokazalo se da se rigidnost poboljšava stimulacijom premotornog korteksa.

Aksijalni simptomi, koji nisu bili detaljno proučavani u odnosu na DBS, poboljšani su stimulacijom trakta povezanih sa suplementarnim motornim korteksom i moždanim stablom. Ovaj nalaz može biti posebno važan s obzirom na to da aksijalni simptomi, kao što su problemi sa hodom ili posturalnom stabilnošću, obično ne reaguju dobro na DBS i postojeće dopaminergičke terapije, kao što je levodopa.

Na osnovu svojih nalaza, istraživači su kreirali Cleartune, algoritam koji predlaže optimalne parametre stimulacije za DBS stimulaciju. Istraživači su primenili Cleartune da informišu o lečenju pet pacijenata sa PD u Nemačkoj koji su podvrgnuti DBS. Kod četiri od pet pacijenata, Cleartune podešavanja su dovela do većeg poboljšanja simptoma PD od standardnih protokola nege. Peti pacijent je pokazao uporediva poboljšanja sa Cleartuneom u odnosu na standardne tretmane.

Istraživači nastavljaju da usavršavaju personalizovani tretman specifičnih za simptome za PD i druge bolesti kao što je OKP, u partnerstvu sa istraživačima Mass General Brighama, koji planiraju da potpunije mapiraju kola mozga koristeći napredne tehnologije snimanja.

„Ovo je bio interdisciplinarni napor da se stvori najprecizniji atlas puteva specifičnih za simptome koji smo mogli“, rekla je prva i dopisna autorka dr Nandita Rajamani iz Mass General Brighama. „Prešli smo dug put da koristimo anatomske informacije iz mnogo različitih izvora i radili sa visoko kvalifikovanim neuroanatomistima kako bismo proizveli i potvrdili ovo istraživanje. U budućnosti, ovaj pristup može biti okvir za poboljšanje DBS tretmana i za druge poremećaje.“