segunda-feira, 15 de fevereiro de 2016
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Doença de Parkinson: Microcircuito implantável tem potencial para Parki...: Um chip inteligente de baixo consumo de energia que reduz e comprime a quantidade de dados que necessita enviar poderia levar a implantes n...
sábado, 6 de fevereiro de 2016
Locais de estimulação no núcleo subtalâmico e melhora clínica na doença de Parkinson: uma nova abordagem para a localização de contato ativo
February 5, 2016 - ABREVIAÇÕES: AC = anterior commissure; ACPCd = ACPC distance; DBS = deep brain stimulation; FWHM = full width at half maximum; HT = height of the thalamus; LEDD = levodopa equivalent daily dose; MP-ACPC = midpoint of the AC–PC line; NIfTI = Neuroimaging Informatics Technology Initiative; PC = posterior commissure; PD = Parkinson's disease; STN = subthalamic nucleus; UPDRS-III = Unified Parkinson's Disease Rating Scale Part III; V3 = width of the third ventricle.
Sumário
OBJETIVO
A estimulação cerebral profunda (DBS), do núcleo subtalâmico (STN) é amplamente utilizada em pacientes com a doença de Parkinson (DP). No entanto, qual a área alvo desta região propiciaram a maior eficácia antiparkinsoniana ainda é uma questão de debate. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia mais precisa para localizar os eletrodos e os contactos utilizados para a estimulação crônica (contatos ativos) na região subtalâmica, e para determinar a posição em que a estimulação transmite o maior benefício clínico.
MÉTODOS
O grupo de estudo foi composto por 40 pacientes com DP em quem eletrodos bilaterais DBS tinham sido implantados no STN. Com base nos atlas Morel, os autores criaram um atlas adaptável 3D que leva em conta a variabilidade anatômica e divide o STN em territórios funcionais. As localizações dos eletrodos e contatos ativos foram obtidos a partir de uma avaliação volumétrica precisa do artefato usando imagens pré-operatórias e de RM pós-operatórias. contatos ativos foram posicionados no atlas 3D usando coordenadas estereotáxicas e um novo método volumétrico baseado em uma representação elipsóide criado a partir de todos os voxels que pertencem a um conjunto de contatos. O benefício antiparkinsoniano da estimulação foi avaliado pela redução na Unified Parkinson Disease Rating Scale Parte III (UPDRS-III) e marcada a dose diária de levodopa equivalente (Ledd) em 6 meses. A classificação do grupo homogêneo para a posição de contato e a respectiva melhora clínica foi aplicada usando um método de agrupamento hierárquico.
RESULTADOS
A estimulação subtalâmica induziu uma redução significativa de 58,0% ± 16,5% na pontuação da UPDRS-III (p A estimulação subtalâmica induziu uma redução significativa de 58,0% ± 16,5% na pontuação da UPDRS-III (p menor do que 0,001) e 64,9% ± 21,0% no Ledd (p menor do que 0,001). As maiores reduções nos escores totais e contralateral UPDRS-III (64% e 76%, respectivamente) e no Ledd (73%) foram obtidos quando os contatos ativos foram colocados cerca de 12 mm lateral à linha média, sem influência da posição que está sendo observada no anteroposterior e eixos dorsoventrais. Em contraste, os contactos localizados cerca de 10 mm a partir da linha média só reduziram as contagens globais e contralaterais na UPDRS-III em 47% e 41%, respectivamente, e o Ledd por 33%. Utilizando o método de localização de elipsóide, os contatos activos com o maior benefício foram posicionados na porção rostral e mais lateral do STN e na interface entre esta região subtalâmica, a zona incerta, e o fascículo do tálamo. Contatos colocados nas regiões mais mediais na zona do STN motor, com a menor eficácia clínica.
CONCLUSÕES
Os autores relatam uma nova metodologia precisa para avaliar a posição dos eletrodos e contatos usados para estimulação subtalâmica crônica. Utilizando esta abordagem, o maior benefício antiparkinsoniano é conseguido quando os contatos activos estão localizados dentro do rostral e as partes laterais da região mais motora do STN e na interface desta região e áreas adjacentes (zona incerta e fascículo talâmico). Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: The JNS.
Sumário
OBJETIVO
A estimulação cerebral profunda (DBS), do núcleo subtalâmico (STN) é amplamente utilizada em pacientes com a doença de Parkinson (DP). No entanto, qual a área alvo desta região propiciaram a maior eficácia antiparkinsoniana ainda é uma questão de debate. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia mais precisa para localizar os eletrodos e os contactos utilizados para a estimulação crônica (contatos ativos) na região subtalâmica, e para determinar a posição em que a estimulação transmite o maior benefício clínico.
MÉTODOS
O grupo de estudo foi composto por 40 pacientes com DP em quem eletrodos bilaterais DBS tinham sido implantados no STN. Com base nos atlas Morel, os autores criaram um atlas adaptável 3D que leva em conta a variabilidade anatômica e divide o STN em territórios funcionais. As localizações dos eletrodos e contatos ativos foram obtidos a partir de uma avaliação volumétrica precisa do artefato usando imagens pré-operatórias e de RM pós-operatórias. contatos ativos foram posicionados no atlas 3D usando coordenadas estereotáxicas e um novo método volumétrico baseado em uma representação elipsóide criado a partir de todos os voxels que pertencem a um conjunto de contatos. O benefício antiparkinsoniano da estimulação foi avaliado pela redução na Unified Parkinson Disease Rating Scale Parte III (UPDRS-III) e marcada a dose diária de levodopa equivalente (Ledd) em 6 meses. A classificação do grupo homogêneo para a posição de contato e a respectiva melhora clínica foi aplicada usando um método de agrupamento hierárquico.
RESULTADOS
A estimulação subtalâmica induziu uma redução significativa de 58,0% ± 16,5% na pontuação da UPDRS-III (p A estimulação subtalâmica induziu uma redução significativa de 58,0% ± 16,5% na pontuação da UPDRS-III (p menor do que 0,001) e 64,9% ± 21,0% no Ledd (p menor do que 0,001). As maiores reduções nos escores totais e contralateral UPDRS-III (64% e 76%, respectivamente) e no Ledd (73%) foram obtidos quando os contatos ativos foram colocados cerca de 12 mm lateral à linha média, sem influência da posição que está sendo observada no anteroposterior e eixos dorsoventrais. Em contraste, os contactos localizados cerca de 10 mm a partir da linha média só reduziram as contagens globais e contralaterais na UPDRS-III em 47% e 41%, respectivamente, e o Ledd por 33%. Utilizando o método de localização de elipsóide, os contatos activos com o maior benefício foram posicionados na porção rostral e mais lateral do STN e na interface entre esta região subtalâmica, a zona incerta, e o fascículo do tálamo. Contatos colocados nas regiões mais mediais na zona do STN motor, com a menor eficácia clínica.
CONCLUSÕES
Os autores relatam uma nova metodologia precisa para avaliar a posição dos eletrodos e contatos usados para estimulação subtalâmica crônica. Utilizando esta abordagem, o maior benefício antiparkinsoniano é conseguido quando os contatos activos estão localizados dentro do rostral e as partes laterais da região mais motora do STN e na interface desta região e áreas adjacentes (zona incerta e fascículo talâmico). Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: The JNS.
quinta-feira, 4 de fevereiro de 2016
Estimulação em ciclo fechado promete poucos efeitos colaterais para pacientes de Parkinson
Como o estímulo adaptativo poderia fazer uma diferença significativa para pacientes com doenças neurológicas, como a doença de Parkinson.
A abordagem, desenvolvida no Centro Bernstein Freiburg e no aglomerado BrainLinks-BrainTools de excelência da Universidade de Freiburg, oferece um significativo passo em frente na pesquisa de métodos inovadores para tratar a doença de Parkinson (DP).
"Atualmente, existem apenas duas terapias comuns para tratar esta doença. Ou você pode administra drogas ou, se isso não funcionar, é preciso recorrer à estimulação elétrica, a chamada estimulação cerebral profunda ", explica Vlachos.
Na última abordagem, que atualmente se segue de um método conhecido como estimulação de malha aberta, um elétrodo é implantado no cérebro do paciente para fornecer um trem de pulsos de estimulação contínua.
"Em princípio, isso se assemelha a abordagem do marcapasso cardíaco", diz Vlachos. No entanto, os sintomas da doença de Parkinson não são constantes. E, portanto, os pesquisadores argumentam, que constantemente estimular o cérebro com o mesmo sinal não é o tratamento mais eficiente.
"Em nossa abordagem de ciclo fechado, o eletrodo fornece um estímulo que se ajusta para aos sintomas momentâneos. Através deste método, estamos esperando evitar alguns efeitos secundários, tais como desequilíbrio da marcha ou comprometimento da fala que ocorrem no tratamento DBS convencional", explica Vlachos.
Através da nova abordagem de ciclo fechado, a atividade cérebro é registada e alimentada a um dispositivo neuroprosthetico, que, em seguida, ajusta a intensidade de estimulação. O controlador monitora continuamente a atividade do cérebro, que reflete a gravidade dos sintomas da DP. A natureza da atividade gravada determina o sinal de estimulação. Se a estimulação mais forte é necessária, a entrada de controle se torna mais forte, se a atividade se torna mais fraca, a estimulação é enfraquecida. Se não houver nenhuma atividade patológica o dispositivo não irá fornecer qualquer estímulo.
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O diagrama mostra o sistema de circuito fechado.
A atividade e os registros de dispositivos cerebrais neuroprostheticos adaptam constantemente sua estimulação com as exigências atuais. Fonte da imagem: Crédito: Gunnar Grah / BrainLinks-Braintools.
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A mesma abordagem pode ser utilizada para o tratamento de outras doenças, tais como epilepsia ou esquizofrenia. Além disso, o método Vlachos 'também pode ser utilizado para conceber controladores para a estimulação não-invasiva, tal como técnicas de estimulação transcraniana. Isto significa que o cérebro pode ser estimulado a partir do exterior, sem a necessidade de perfurar um orifício no crânio e implantar um elétrodo no cérebro.
O método de estimulação de circuito fechado desenvolvido por Vlachos e colegas pode ainda ser adaptado para influenciar a atividade do cérebro para lidar com questões básicas da ciência: "Por exemplo, quando os animais assistirem a uma entrada muitas vezes há um aumento na oscilações. Usando nosso controlador, podemos modular a força das oscilações e testar se e como a nossa atenção é afetada por tais oscilações de rede ".
Depois de prometer resultados em simulações de computador para modelar a dinâmica das grandes redes de neurônios de atividade, o próximo passo será verificar a abordagem em modelos animais, antes que possa ser testado em pacientes humanos.
Sumário
Há um interesse crescente no desenvolvimento de novos métodos de estimulação cerebral para controlar a atividade neural aberrante relacionada com a doença e para tratar de questões básicas de neurociência. Os métodos convencionais para manipular a atividade do cérebro dependem de abordagens de circuito aberto, que geralmente levam à estimulação excessiva e, crucialmente, não restituem os cálculos originais realizados pela rede. Assim, eles são muitas vezes acompanhados por efeitos colaterais indesejáveis. Aqui, apresentamos o controle atraso de feedback (DFC), um método conceitualmente simples, mas eficaz, para controlar as oscilações patológicas em redes neurais (SNNS). Usando a análise matemática e simulações numéricas que mostram que DFC pode restaurar uma vasta gama dinâmica de rede aberrantes, quer através da supressão ou aumento da atividade irregular síncrona. Importante, DFC, além de orientar o sistema de volta a um estado saudável, também recupera os cálculos realizados pela rede subjacente. Finalmente, usando a teoria de que o papel de identificar neurónios individuais e propriedades de sinapses na determinação da estabilidade do sistema de circuito fechado. <i>Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo.</i> Fonte: NeuroScienceNews.
domingo, 31 de janeiro de 2016
Doença de Parkinson: Implantes cerebrais de Grafeno uma esperança de tr...
Doença de Parkinson: Implantes cerebrais de Grafeno uma esperança de tr...: 31 January 2016 / Descobrir uma maneira de permitir que os eletrodos interajam diretamente com os neurônios sem prejudicá-los é uma das tare...
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