01.09.2014

Paper of the Month 09/2014

Ewgenia Barow

Deep brain stimulation suppresses pallidal low frequency activity in patients with phasic dystonic movements

Ewgenia Barow*, Wolf-Julian Neumann*, Christof Brücke, Julius Huebl, Andreas Horn, Peter Brown, Joachim K. Krauss, Gerd-Helge Schneider and Andrea A. Kühn
Brain. 2014 Sep 10. pii: awu258. [Epub ahead of print] *equal contribution

PubMed

Die tiefe Hirnstimulation (THS) im Globus pallidus internus (GPi) ist eine effektive Therapie bei Patienten mit schwerer Dystonie. Die Wahl dieses Zielgebiets basiertauf der Erfahrung ablativer neurochirurgischer Verfahren. Die genaue Wirkweise der GPi-THS ist jedoch bisher nicht abschließend geklärt. Grundsätzlich geht man heute bei der THS von einer Modulation der zugrundeliegenden pathologischen Signalübertragung in neuronalen Netzwerken aus. In unserer Studie beschreiben wir erstmals die Suppressionder bei Dystoniepatienten pathologisch verstärkten niederfrequenten pallidalen Aktivität (4 – 12 Hz). Hierfüruntersuchten wir bei 12 Patienten mit idiopathischer Dystonie den Einfluss der THS auf die oszillatorische Aktivität durch parallele Ableitung lokaler Feldpotentiale (LFP) über die pallidalen THS-Elektroden und EEG vor, während und direkt nach tiefer Hirnstimulation. Wir konnten zeigen, dass die GPi-THS bei Patienten mit prädominant phasischer Symptomausprägung zu einer signifikanten Reduktion der Theta–Aktivität um 24,8 ±7.0 % führt. Die Untersuchung der Kohärenz als Maß der oszillatorischen Kopplung zwischen Motorkortex-EEG und GPi-LFP zeigte ebenso eine signifikante Reduktion der Kohärenz im 4-12 Hz Bereich. Interessanterweise sprechen die phasischen Symptomkomponenten auch klinisch unmittelbar auf die GPi-THSan, sodass es sich in der Wirkweise um eine direkte Modulation pathologischer Basalganglienaktivität handeln könnte. Dem gegenübergestellt kommt es erst mit Latenz zu einer Verbesserung der tonisch-dystonen Symptome, was auf plastische Langzeitveränderungen im motorischen Kortex-Basalganglien Netzwerk schließenlässt.

Ewgenia Barow hat die Studie im Rahmen ihrer Doktorarbeit in der AG Bewegungsstörungen durchgeführt.
Wolf-Julian Neumann ist wissenschaftlicher Mitarbeiterin der AG Bewegungsstörungen.
Andrea A. Kühn ist Leiterin der Klinischen Forschergruppe, Leiterin der AG Bewegungsstörungen und Oberärztin der Klinik für Neurologie am Standort CVK.


Die Veröffentlichung des Monats wird jeden Monat von der Direktoren des CSB aus den Veröffentlichungen des CSB und der Klinik für Neurologie ausgewählt.

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