Personalized deep brain stimulation for Parkinson’s disease
Kähkölä, Johannes (2024-09-27)
© University of Oulu, 2024. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited. © Oulun yliopisto, 2024. Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202408305657
Kuvaus
Tiivistelmä
Parkinson's disease (PD) is the most common degenerative movement disorder. Deep brain stimulation (DBS) is a neuromodulation therapy where, during surgery, electrodes are placed to selected brain nuclei. Stimulation of subthalamic nucleus (STN) has been shown to reduce symptoms and the need for medication in advanced PD. However, predicting individual stimulation outcomes has been difficult.
The aim of the study was to determine factors affecting STN-DBS outcomes. These include the exact placement of the electrode in the STN, factors associated with better postoperative quality of life, and measures to prevent and manage surgical infections related to DBS. Oulu University Hospital DBS database was used in this study, which included patients who underwent DBS treatment from 1997 to 2022.
Based on our results, the location of the stimulation area within the STN in relation to cortical connectivity affected the stimulation outcomes. In addition, DBS improved quality of life in patients with PD considerably, towards that of the general population. Patients’ disease duration was correlated with motor outcomes, whereas age was not. The results also show that although surgical infections in DBS are rare, they usually require partial or complete removal of the device, and hence, preventative measures should be implemented to avoid discontinuation of the treatment.
Overall, this study identifies clinically feasible strategies to possibly develop more personalized DBS treatment. Individual consideration could be applied in different stages of the treatment to improve the life of the patients suffering from PD.
Parkinsonin tauti on yleisin aivoja rappeuttava liikehäiriösairaus. Syväaivostimulaatio (engl. deep brain stimulation, DBS) on neuromodulaatiohoito, jossa aivoihin asennetaan leikkauksessa elektrodit valittuihin tumakkeisiin. Subtalaamisen tumakkeen (engl. subthalamic nucleus, STN) stimulaatiohoidon on osoitettu vähentävän oireita ja lääkityksen tarvetta edenneessä Parkinsonin taudissa. Yksilöllisen hoitovasteen ennustaminen on kuitenkin osoittautunut vaikeaksi.
Tutkimuksen tavoitteena oli määrittää STN-DBS hoidon tuloksiin vaikuttavia tekijöitä. Näitä olivat esimerkiksi elektrodin sijainti STN:n sisällä, potilasvalinta ja keinot kirurgisten infektioiden ennaltaehkäisemiseksi ja hoitamiseksi. Tutkimuksessa käytettiin Oulun yliopistollisen sairaalan DBS-tietokantaa, joka sisälsi vuosina 1997–2022 hoidon saaneet potilaat.
Tulosten perusteella stimulaatiokentän sijainti STN:n sisällä suhteessa aivokuoren hermostollisiin yhteyksiin vaikutti hoidon tuloksiin. Lisäksi DBS paransi Parkinsonin tautia sairastavien potilaiden elämänlaatua merkittävästi eri osa-alueilla kohti valtaväestön tasoa. Taudin kesto oli yhteydessä motoristen oireiden lievittymiseen, kun taas iän ja motoristen oireiden välillä ei ollut yhteyttä. Kirurgiset infektiot vaikuttivat olevan harvinaisia, mutta ne johtavat vähintään laitteiston osittaiseen poistoon, minkä vuoksi ennaltaehkäisevät toimet ovat tarpeellisia.
Tutkimuksessa tunnistettiin kliinisesti käyttökelpoisia keinoja mahdollisesti yksilöllisemmän DBS-hoidon kehittämiseksi. Yksilöllistä harkintaa voidaan käyttää DBS-hoidon eri vaiheissa parantamaan edenneestä Parkinsonin taudista kärsivien potilaiden toimintakykyä.
Original papers
-
Kähkölä, J., Lahtinen, M., Keinänen, T., & Katisko, J. (2023). Stimulation of the presupplementary motor area cluster of the subthalamic nucleus predicts more consistent clinical outcomes. Neurosurgery, 92(5), 1058–1065. https://doi.org/10.1227/neu.0000000000002292 https://doi.org/10.1227/neu.0000000000002292
-
Kähkölä, J., Katisko, J., & Lahtinen, M. (2024). Deep brain stimulation of subthalamic nucleus improves quality of life in general and mental health domains in Parkinson’s disease to the level of the general population. Neuromodulation: Technology at the Neural Interface, 27(3), 520–527. https://doi.org/10.1016/j.neurom.2023.03.007 https://doi.org/10.1016/j.neurom.2023.03.007
-
Kähkölä, J., Puhto, T., Katisko, J., & Lahtinen, M. (2024). Recommendations for the prevention and management of deep brain stimulation infections based on 26-year single-center experience. Stereotactic and Functional Neurosurgery, 102(4), 240–247. https://doi.org/10.1159/000539188 https://doi.org/10.1159/000539188
Osajulkaisut
-
Kähkölä, J., Lahtinen, M., Keinänen, T., & Katisko, J. (2023). Stimulation of the presupplementary motor area cluster of the subthalamic nucleus predicts more consistent clinical outcomes. Neurosurgery, 92(5), 1058–1065. https://doi.org/10.1227/neu.0000000000002292 https://doi.org/10.1227/neu.0000000000002292
-
Kähkölä, J., Katisko, J., & Lahtinen, M. (2024). Deep brain stimulation of subthalamic nucleus improves quality of life in general and mental health domains in Parkinson’s disease to the level of the general population. Neuromodulation: Technology at the Neural Interface, 27(3), 520–527. https://doi.org/10.1016/j.neurom.2023.03.007 https://doi.org/10.1016/j.neurom.2023.03.007
-
Kähkölä, J., Puhto, T., Katisko, J., & Lahtinen, M. (2024). Recommendations for the prevention and management of deep brain stimulation infections based on 26-year single-center experience. Stereotactic and Functional Neurosurgery, 102(4), 240–247. https://doi.org/10.1159/000539188 https://doi.org/10.1159/000539188
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [38841]