Simulação de esquemas de controle de estimulação cerebral profunda em loop fechado para supressão de oscilações beta patológicas na doença de Parkinson

December 28, 2019 - Simulation of closed-loop deep brain stimulation control schemes for suppression of pathological beta oscillations in Parkinson's disease.

Primeiro implante de neuroestimulador para tratamento de Parkinson é realizado em Chapecó

sexta-feira, 20, dezembro 2019 - Primeiro implante de neuroestimulador para tratamento de Parkinson é realizado em Chapecó.

Mapas cerebrais personalizados podem ajudar a melhorar a estimulação cerebral profunda para Parkinson e outras doenças

DECEMBER 13, 2019 - Nem as conexões cerebrais de todos são mapeadas exatamente no mesmo local, o que pode explicar por que a terapia de estimulação cerebral profunda (DBS), usada em casos graves de Parkinson e outras condições neurológicas, funciona para alguns pacientes e não para outros, segundo um estudo.

As descobertas, "Conectividade Integrativa e Específica de Rede dos Gânglios Basais e Tálamo Definidos em Indivíduos" (Integrative and Network-Specific Connectivity of the Basal Ganglia and Thalamus Defined in Individuals), poderiam melhorar o tratamento de DBS para os pacientes de Parkinson, ajudando os médicos a escolher onde no cérebro implantar eletrodos com base nos mapas cerebrais de cada paciente. A pesquisa foi publicada na revista Neuron.

O DBS - um procedimento cirúrgico no qual estimuladores elétricos são colocados nas regiões-alvo dentro do cérebro - pode ser usado para aliviar os sintomas motores em algumas pessoas com Parkinson, que sofrem da doença há pelo menos quatro anos e cujos sintomas motores não podem ser totalmente controlados por medicação.

Geralmente, funciona melhor para aliviar a rigidez, a lentidão e o tremor, além de desequilíbrio, incapacidade súbita de se mover ao caminhar ou sintomas não motores.

Para outras condições neurológicas, o DBS pode ser usado para aliviar sintomas cognitivos, como pensamentos obsessivos e comportamentos compulsivos.

No entanto, este método não é eficaz para todos os pacientes. No caso de Parkinson, pode ser transformador para alguns, mas para outros, causa efeitos colaterais que superam os benefícios, incluindo agravamento do pensamento ou problemas de memória.

"A estimulação cerebral profunda é um tratamento muito invasivo, que é feito apenas para casos difíceis e graves", disse Deanna Greene, PhD, professora da Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis, Illinois, EUA, disse em um comunicado de imprensa.

"Portanto, é difícil entender o fato de que esse tratamento invasivo pode ajudar apenas metade das pessoas na metade do tempo", disse Green.

Ela e seus colegas mapearam circuitos específicos no cérebro usando ressonância magnética (RM) e descobriram que as redes cerebrais de cada pessoa se posicionam de maneira um pouco diferente. Isso pode ajudar a explicar por que os efeitos do DBS variam muito de pessoa para pessoa e apontam para uma maneira potencial de melhorar o tratamento.

Tudo começou quando um grupo de cientistas da Universidade de Washington se escaneou à noite como parte do chamado Midnight Scan Club.

A partir das varreduras do cérebro de 10 indivíduos saudáveis, os pesquisadores criaram mapas tridimensionais das redes funcionais que atravessam estruturas localizadas no fundo do cérebro, que geralmente são alvo do DBS e conhecidas como tálamo e gânglios da base.

Ambas as regiões estão ligadas a condições neurológicas e psiquiátricas, mas até agora o mapeamento preciso de sua atividade tem sido tecnicamente desafiador.

Os pesquisadores descobriram que as redes distintas que controlam a visão, movimento, atenção, comportamentos direcionados a objetivos ou o estado padrão do cérebro em repouso, misturam e compartilham informações em nove hubs dentro dos gânglios e tálamo da base.

É importante ressaltar que eles viram que as redes funcionais de cada pessoa podem ser posicionadas um pouco diferente, portanto, quando os eletrodos DBS são colocados no mesmo local anatômico, eles podem influenciar funções diferentes em pessoas diferentes.

Algumas redes e seus pontos de conexão - como a zona de integração motora, onde o controle do movimento e o comportamento direcionado por objetivos compartilham caminhos - mantinham praticamente o mesmo local em todas as pessoas. De notar, essas regiões correspondiam a "locais consistentemente bem-sucedidos de estimulação cerebral profunda", escreveram os pesquisadores.

"Mostrei a um neurocirurgião onde havíamos encontrado a zona de integração motora e ele disse: 'Ah, é aí que colocamos os eletrodos para o tremor essencial, e ele sempre funciona'", disse o autor sênior do estudo, Nico Dosenbach, MD, PhD e professor da WUSTL.

Por outro lado, outras redes e pontos de interseção - alguns direcionados ao tratamento da doença de Parkinson - variaram significativamente mais de pessoa para pessoa.

"Vimos que havia muita variação entre as pessoas em termos de quais redes funcionais estão representadas lá, e a estimulação cerebral profunda tem apenas 40% a 50% de sucesso lá", disse Dosenbach.

Agora, a equipe está explorando maneiras de usar o mapa cerebral de cada pessoa para personalizar as melhores regiões a serem direcionadas para proporcionar alívio e evitar efeitos colaterais. Eles também querem procurar outros pontos cerebrais que possam fornecer resultados ainda melhores.

“O que este estudo sugere é que um paciente em particular pode se sair melhor se o eletrodo for colocado em relação ao seu mapa cerebral funcional pessoal, e não no contexto da média da população. Um mapa funcional personalizado - em oposição a um mapa anatômico, que é o que usamos hoje - poderia nos ajudar a colocar um eletrodo no local exato que proporcionaria ao paciente o maior benefício”, disse o co-autor do estudo, Scott Norris, MD, professor da WUSTL. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Parkinsons News Today.

Estimulação de alta frequência do núcleo subtalâmico para o tratamento da doença de Parkinson - uma perspectiva de equipe

High-Frequency Stimulation of the Subthalamic Nucleus for the Treatment of Parkinson's Disease - A Team Perspective
Manjit K. Sanghera; J. Michael Desaloms; R. Malcolm Stewart

DISCLOSURES J Neurosci Nurs. 2004;36(6):301-311.

Abstract and Introduction
Parkinson's disease (PD) is a debilitating neuro degenerative disorder affecting more than 1.2 million people in the United States. Genetic and environmental toxins are believed to be risk factors in acquiring the disease. PD is characterized by tremors, rigidity, bradykinesia, poor gait, and postural instability. These cardinal symptoms improve with medication such a levo-dopa (L-dopa). However, over time, as the disease progresses, the patient becomes refractory to medication, or medication produces debilitating side effects. When this occurs or when there are worsening of symptoms, neurosurgical treatment is recommended, particularly deep brain stimulating (DBS) electrodes implanted in the subcortical subthalamic nucleus (STN). Over the last 5 years STN DBS has gained acceptance and become the neurosurgical treatment of choice for PD. To achieve maximum beneficial effects with minimum adverse effects from the surgery, the expertise of an integrated team of physicians and nurses is essential. A clear understanding of the different aspects of the procedure,including the risks and benefits of the treatment, assists neuroscience nurses in communicating with the PD patient, and providing the most appropriate,knowledge-based pre- and postoperative care.

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder affecting over 1.2 million people in the United States. Most patients are older than 50 years, but 10% are younger than 50. The etiology of PD is multifactorial with genetic and environmental factors combining to reduce dopamine levels in the basal ganglia (Baldereschi etal., 2003; Gasser, 2001; Scott et al., 2001; Tsang & Soong, 2003). The disease is characterized by tremors, rigidity, bradykinesia, postural instability, and gait disability. Some of these cardinal symptoms can be improved by medication such a levo-dopa (L-dopa). However, as the disease progresses, the medication becomes less effective or produces debilitating side effects. The failure of medical therapy to provide long-lasting relief of symptoms, along with improvement in neuro imaging and neurosurgical stereotactic technique, has prompted a resurgence in the surgical approaches for the treatment of PD. One neurosurgical treatment for PD involves high-frequency stimulation of the subthalamic nucleus (STN). This is achieved through a deep brain stimulating (DBS) electrode implanted in the STN, a small structure (10 x 10.7 x 7 mm; Bejjani et al., 2000) buried deep in the subcortex.

This neurosurgical procedure is gaining increasing acceptance. Significant improvement in motor symptoms is reported, as well as a significant reduction in dopaminergic medication with a consequent improvement or elimination of L-dopainduced dyskinesias (Krack et al., 2003). As this cost-effective and reversible procedure becomes the standard neurosurgical treatment of choice for PD, nurses play a pivotal role in the management of pre- and postoperative care of PD patients.

This article reviews the preoperative and immediate postoperative aspects of STN DBS and reports on our experiences with this technique. Seventy-eight DBS STN surgeries (i.e., 48 simultaneous bilateral, 22 staged bilateral, and 8 unilateral) were performed at Presbyterian Hospital of Dallas (PHD) with no mortality and no long-term morbidity. Nearly all patients have had their united PD rating scale (UPDRS) lowered by an average 30%; the medication has been reduced by 30%-60%; and four patients are completely off medication. The long-term effects of DBS for motor symptoms continue to be positive, but the progression of the nonmotor symptoms, particularly behavioral ones, continues over time.

The degree of benefit obtained is critically dependent on a number of factors such as (a) selecting the ideal patient, (b) timing the surgery, (c) precisely localizing and implanting a DBS electrode at the target site, (d) programming the stimulator to alleviate motor symptoms while reducing adverse effects of stimulation, and (e) providing appropriate postoperative care. By careful optimization of all these variables attained by the interaction of a team comprising a neurosurgeon, neurologist, neurophysiologist, anesthesiologist, operating room nurses, nurse practitioners,and outpatient nurses, it is possible to obtain excellent outcomes with few to no immediate adverse effects. (segue...) Fonte: MedScape.

Doença de Parkinson: quando a estimulação cerebral profunda expõe ao afogamento

© af.mil. Photo by Margo Wright

30 NOVEMBRE 2019 - A história de um homem de 69 anos com doença de Parkinson que tem sintomas motores incapacitantes e está recebendo estimulação cerebral profunda. Esse procedimento neurocirúrgico, no entanto, quase lhe custou a vida quando ele queria nadar em águas profundas. Seu caso, assim como o de oito outros pacientes, é relatado por neurologistas suíços em um artigo já publicado on-line e será publicado na edição de 7 de janeiro de 2020 da Neurology.

Com o tempo, o paciente apresentou "flutuações motoras" no tratamento com levodopa, resultando em períodos de bloqueio ou movimentos involuntários que comprometiam as atividades da vida diária. Esses efeitos colaterais são um sinal de que a doença atingiu um estágio em que fica muito difícil equilibrar o tratamento medicamentoso.

A estimulação cerebral profunda de alta frequência, terapêutica eficaz para o tratamento sintomático da doença de Parkinson, foi então proposta a esse paciente. A estimulação do núcleo subtalâmico elimina as flutuações inerentes ao tratamento com levodopa. Esse procedimento envolve a implantação sob a pele de um neuroestimulador conectado a eletrodos colocados no interior do cérebro no núcleo subtalâmico (NST) que controla o movimento. A estimulação cerebral profunda (DBS – do inglês Deep Brain Stimulation) pode ser modificada para controlar os sintomas ou até mesmo ser desativada, se necessário.

Ele pula no lago

Um nadador talentoso, esse paciente tem uma residência à beira do lago e decide nadar um dia. A estimulação cerebral profunda lhe deu confiança novamente. Ele literalmente pula no lago. É então necessário se afogar, não na vida, exceto pela reação de um membro de sua família nas proximidades.

Os médicos suíços também relatam o caso de uma mulher de 59 anos, uma nadadora experiente que competiu em muitas competições. Mesmo depois que ela foi diagnosticada com a doença de Parkinson, ela gostava de nadar regularmente até que os médicos a tratassem com estimulação cerebral profunda (DBS) para desativar as flutuações motoras. Graças à neuroestimulação, seus sintomas motores melhoraram. No entanto, esse paciente não pode mais nadar. Mesmo com a ajuda do fisioterapeuta, a situação não está melhorando.

Outro paciente de 61 anos experimentou a mesma coisa. Nadadora experiente, com um diploma de primeiros socorros, participou regularmente de competições de natação no lago de Zurique. Como os outros dois pacientes, ela notou uma melhora geral nos sintomas motores depois de se beneficiar do DBS no núcleo subtalâmico. No entanto, ela não consegue mais nadar mais de 250 metros e reclama que seu corpo tem uma postura "estranha".

Nove pacientes, nadadores experientes

"Esses três pacientes tentaram desativar o DBS para nadar. Todos recuperaram imediatamente a capacidade de nadar, com melhor coordenação de seus membros. Seus sintomas motores, no entanto, pioraram rapidamente e, portanto, reativaram a neuroestimulação muito rapidamente ", observam os autores.

Esses pacientes não são os únicos que perderam a capacidade de nadar após serem tratados com estimulação cerebral profunda. Daniel Waldvogel e seus colegas da Universidade de Zurique relatam um total de 9 casos semelhantes em 5 homens e 4 mulheres cuja doença de Parkinson evoluiu ao longo de um período de 5 a 15 anos.

"A perda da capacidade de nadar em vários pacientes foi inesperada, pois a cirurgia foi considerada um sucesso, em vista da melhora dos sintomas motores e da qualidade de vida", afirmam neurologistas suíços que especificam que, no entanto, não é a primeira vez que se reporta tal observação clínica.

Primeiro aviso em 2015

Em 2015, neurocirurgiões e neurologistas australianos alertaram para o risco de afogamento após estimulação cerebral profunda. Eles relataram o caso de um paciente de Parkinson de 68 anos com cinco anos de tremor. Este entusiasta da natação que se beneficiou do DBS*, não sabia nadar quando a neuroestimulação era ativada, embora melhorasse significativamente seus sintomas motores na vida cotidiana. De fato, quando a neuroestimulação foi ativada, esse paciente não pôde se impulsionar para a frente na água, nem flutuar sem ser ajudado. Seus membros inferiores e superiores não estavam mais sincronizados, seu tronco era rotativamente invulgar. Ele ainda conseguiu nadar quando o neuroestimulador foi desligado. Seus movimentos foram novamente bem coordenados na água.

Os médicos australianos relataram ter tido três casos de pacientes afogados que foram diagnosticados com DBS ** nos últimos 20 anos.

Mecanismos não resolvidos

Como a estimulação cerebral profunda interfere na capacidade desses pacientes de nadar, mesmo que a coordenação de seus movimentos, incluindo a caminhada, seja melhorada em suas vidas diárias? Segundo os autores, é possível que o DBS interfira no funcionamento da área motora adicional (AMS), uma região do córtex envolvida na coordenação de movimentos complexos envolvendo os membros, essencial na natação. ***

"Não sabemos a proporção de pacientes de Parkinson cuja capacidade de nadar é prejudicada pelo DBS", dizem eles. E para concluir: desde que os mecanismos em questão não tenham sido elucidados, é importante informar esses pacientes sobre o risco potencial de afogamento.

* Estimulação da área sub-talâmica posterior.

** Estimulação do núcleo ventro-intermediário (VIM) do tálamo em um paciente e globus pallidus em 2 pacientes.

*** A doença de Parkinson está associada a lesões dos gânglios da base que desempenham um papel no controle motor, permitindo o início e o início suave de movimentos voluntários. Essas estruturas cerebrais profundas recebem informações adicionais da área motora (AMS), que têm conexões com o córtex motor primário. Original em francês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Le Monde.

Veja também aqui: Estimulação cerebral profunda para Parkinson pode atrapalhar a capacidade de nadar.

Mulher no Canadá descreve o tratamento de Parkinson de última geração como "milagroso"

Nov. 30, 2019 - B.C. woman describes state-of-the-art Parkinson’s treatment as ‘miraculous’.