Un algoritm de stimulare cerebrală profundă poate ajuta la personalizarea tratamentului bolii Parkinson

Un algoritm de stimulare cerebrală profundă poate ajuta la personalizarea tratamentului bolii Parkinson
iunie 06 12:10 2024
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

Cercetătorii de la Harvard au identificat ținte terapeutice care pot optimiza tratamentul specific simptomelor bolii Parkinson.

Stimularea cerebrală profundă (DBS) s-a dovedit a fi promițătoare ca tratament pentru unele simptome ale bolii Parkinson. Cu toate acestea, nu toate simptomele se ameliorează la fel de bine cu acest tratament.

O mai bună înțelegere a modului în care diferite locuri de stimulare electrică influențează gama largă de simptome motorii asociate cu Parkinson ar putea ajuta la ajustarea fină a tratamentului.

Prin studierea pacienților cu Parkinson din cinci centre medicale diferite tratați cu DBS, cercetătorii de la cel mai mare spital universitar Harvard, Mass General Brigham, au creat un „atlas” care a cartografiat patru simptome majore ale bolii Parkinson pe diferite regiuni ale creierului.

Pe baza acestor constatări, echipa a creat un algoritm capabil să genereze planuri de tratament DBS personalizate, specifice simptomelor, pe care l-au testat preliminar pe cinci pacienți.

Rezultatele, publicate recent în revista Nature Communications, demonstrează potențialul algoritmului de a îmbunătăți simptomele pacienților dincolo de abordările standard de îngrijire.

„Există deja dovezi solide de îmbunătățire a calității vieții pacienților cu Parkinson tratați cu DBS, dar în prezent încă folosim o abordare de tratament de tip «one-size-fits-all»”, a declarat într-un comunicat autorul principal dr. Andreas Horn, neurolog la Mass General Brigham.

„Tehnicile pe care le-am dezvoltat ne vor ajuta să adaptăm cu ușurință DBS la ceea ce are nevoie în mod specific fiecare pacient și să îmbunătățim și mai mult acest tratament”, a precizat el.

Cercetătorii de la Mass General Brigham au studiat un total de 237 de pacienți cu Parkinson care au fost tratați cu DBS pentru a identifica traiectele asociate cu patru simptome majore ale bolii: tremor (mișcare necontrolată), bradikinezie (mișcare lentă), rigiditate (înghețare) și simptome axiale (cum ar fi mersul și postura neregulată sau instabilitate).

Cu ajutorul unui software dezvoltat de echipă, cercetătorii au localizat cu exactitate electrozii DBS la fiecare pacient și au creat o hartă comună a circuitelor asociate cu ameliorarea simptomelor pacienților.

S-a demonstrat că tremorul se ameliorează odată cu stimularea traiectelor conectate la cortexul motor primar și la cerebel, în timp ce bradikinezia a fost asociată cu cortexul motor suplimentar.

Rigiditatea s-a dovedit a se îmbunătăți cu stimularea cortexului premotor.

Simptomele axiale, care nu au fost studiate pe larg în legătură cu DBS, s-au îmbunătățit cu stimularea traiectelor conectate la cortexul motor suplimentar și la trunchiul cerebral.

Această constatare poate fi deosebit de importantă, având în vedere că simptomele axiale, cum ar fi problemele de mers sau de stabilitate posturală, nu răspund de obicei bine la DBS și la terapiile dopaminergice existente, cum ar fi levodopa.

Pe baza constatărilor, cercetătorii au creat Cleartune, un algoritm care sugerează parametrii optimi de stimulare pentru stimularea DBS.

Echipa a aplicat Cleartune pentru a informa tratamentul pentru cinci pacienți cu Parkinson din Germania supuși la DBS.

La patru dintre cei cinci pacienți, setările Cleartune au dus la îmbunătățiri mai mari ale simptomelor bolii decât protocoalele standard de îngrijire. Al cincilea pacient a prezentat îmbunătățiri comparabile cu Cleartune față de tratamentele standard.

Cercetătorii continuă să perfecționeze tratamentul personalizat și specific simptomelor pentru Parkinson și alte boli, cum ar fi tulburarea obsesiv-compulsivă (OCD), în parteneriat cu cercetătorii de la Mass General Brigham, care au primit o finanțare guvernamentală importantă de la Institutele Naționale de Sănătate (NIH) pentru a cartografia mai complet circuitele creierului cu ajutorul tehnologiilor imagistice avansate.

„Acesta a fost un efort interdisciplinar pentru a crea cel mai precis atlas al căilor specifice simptomelor de până acum”, a declarat primul autor Nanditha Rajamani, de la Mass General Brigham.

„Am parcurs un drum lung pentru a utiliza informații anatomice din mai multe surse diferite și am lucrat cu neuroanatomiști foarte calificați pentru a produce și valida această cercetare. Mergând mai departe, această abordare poate fi un cadru pentru îmbunătățirea tratamentelor DBS și pentru alte tulburări”, a precizat cercetătorul american.

Foto: Circuite cerebrale asociate cu ameliorarea simptomelor de tremor (verde), bradikinezie (albastru), rigiditate (roșu) și simptome axiale (galben) în urma stimulării cerebrale profunde a nucleului subtalamic (portocaliu). Palidul este reprezentat în mov. Fundalul arată o felie sagitală a setului de date BigBrain. Credit imagine: Nanditha Rajamani