• Tiefe Hirnstimulation: Ablauf und Vorteile
Geschrieben von Dr. Arvind Sukumaran

Tiefe Hirnstimulation: Ablauf und Vorteile

Übersicht

Die Tiefe Hirnstimulation (DBS) ist eine Neuromodulationstherapie. Dabei werden Elektroden präzise in bestimmte tiefe Bereiche des Gehirns implantiert und elektrische Impulse abgegeben, die von einem implantierten Impulsgenerator erzeugt werden. Diese elektrischen Impulse verändern die elektrische Aktivität dieser Bereiche, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Die Impulsparameter können mit einem externen Programmiergerät angepasst werden. Die Wirkung hält viel länger an als bei einer medizinischen Behandlung.


Es handelt sich um ein multidisziplinäres Verfahren, an dem ein in der Tiefen Hirnstimulation ausgebildeter Neurochirurg, ein auf Bewegungsstörungen spezialisierter Neurologe, ein Neurophysiologe, ein Neuropsychologe, ein Neuropsychiater und ein Neurotechniker beteiligt sind.

Einige der häufigsten Indikationen sind

  • Parkinson-Krankheit
  • Essentiellem Tremor
  • Dystonie
  • Zwangsstörung
  • Schwere Depression
  • Tourett syndrom
  • Medizinisch refraktäre Epilepsie


Warum es getan ist

Derzeit ist die DBS von der FDA zur Behandlung der Parkinson-Krankheit, des Tourette-Syndroms, des essentiellen Tremors, der Dystonie und der Epilepsie zugelassen. Weltweit gibt es jedoch vielversprechende Ergebnisse und die Methode wird zunehmend bei vielen psychiatrischen Erkrankungen wie Zwangsstörungen, Depressionen und Süchten eingesetzt. Sogar neurologische Erkrankungen wie Alzheimer sprechen bis zu einem gewissen Grad darauf an. Diese Krankheiten werden zunächst medizinisch behandelt. Wenn die Medikamente jedoch versagen oder keine ausreichende Wirkung zeigen, kommt die DBS zur Rettung!

Die Tiefenhirnstimulation (DBS) ist ein relativ sicherer chirurgischer Eingriff. Wie bei jedem chirurgischen Eingriff können jedoch Komplikationen auftreten, entweder aufgrund der Operation selbst oder aufgrund der Nebenwirkungen der Stimulation.


Wie wird es gemacht?

In den Schädel werden kleine Löcher gebohrt und Elektroden mithilfe moderner stereotaktischer Geräte und computergestützter Neuronavigation präzise in tiefen Hirnregionen positioniert. Anschließend werden die Verbindungskabel vom Kopf durch den Hals in die Brust geführt und an eine Batterie angeschlossen, die in die Brust implantiert wird.

Bei vielen dieser Eingriffe ist der Patient vollständig wach, sodass die Wirkung der Stimulation in Echtzeit beurteilt werden kann. Der Patient wird während des Eingriffs durch moderne Beruhigungstechniken, optimale Positionierung, warme Temperatur im Operationssaal, angemessene und rechtzeitige Infiltration mit Lokalanästhetika und generell herzliches Geplänkel mit dem wachen Patienten in einem angenehmen Zustand gehalten. Meistens zeichnen wir die elektrische Aktivität des Ziels auf, um dessen Position zu bestätigen. Dann stimulieren wir diese Bereiche auch mit temporären Elektroden, um die klinische Wirkung dieser Stimulation auf Merkmale wie Zittern und Steifheit zu beurteilen. All dies wird getan, um eine hohe Genauigkeit der Platzierung im Submillimeterbereich sicherzustellen.

Risiken: Zu den Operationsrisiken zählen Fehlplatzierung der Elektroden, Blutungen entlang des Elektrodenkanals, Krampfanfälle und Infektionen. Zu den Operationsrisiken zählen auch Narkoserisiken, darunter Übelkeit, Atemprobleme und Herzprobleme. Mögliche Nebenwirkungen der Stimulation sind Doppeltsehen, Sprachprobleme, Kribbeln, Muskelverspannungen oder fortschreitende Stimmungsschwankungen. Normalerweise sind diese Risiken bei wachen Patienten viel geringer.

Das Gerät wird eingeschaltet und die Stimulation beginnt in der Regel zwei Wochen nach der Operation. Der Prozess, den bestmöglichen Stimulationsparameter unter Berücksichtigung der Wirkungen und Nebenwirkungen der Stimulation zu finden, ist eine Herausforderung und Ihr Hausarzt, in der Regel ein ausgebildeter Neurologe, wird stark involviert sein.


Der Ablauf vor einer DBS-Operation

Stufe 1: Wenn eine potenziell durch DBS kontrollierbare Krankheit diagnostiziert wird, wird sie immer noch medizinisch behandelt. Wenn die Reaktion jedoch unzureichend ist oder die medizinischen Nebenwirkungen hoch sind, kann eine DBS in Betracht gezogen werden. An diesem Punkt wird der Neurologe oder Psychiater an einen in DBS ausgebildeten Neurochirurgen überweisen. Eine spezielle Bildgebung des Gehirns kann erforderlich sein. Falls erforderlich, wird auch eine psychologische und psychiatrische Untersuchung durchgeführt.
Stufe 2: Ein multidisziplinäres Team, das aus einem Neurologen für die Tiefenhirnstimulation (DBS), einem Neurochirurgen mit funktioneller und stereotaktischer Ausbildung, einem Neuropsychologen, Neurophysiologen, Neuroanästhesisten, Neuroradiologen, einem Nuklearmediziner (in manchen Fällen, wenn Radionuklidscans verwendet werden) und einem Neurotechniker besteht, würde den Fall im Detail besprechen, um eine Übereinstimmung zu erzielen. Dabei soll festgestellt werden, ob die Tiefenhirnstimulation (DBS) für den Patienten geeignet, sicher und durchführbar ist. Selbst um eine Diagnose zu stellen, können verschiedene Bildgebungsverfahren wie ein MRT oder SPECT sowie therapeutische Herausforderungen erforderlich sein.
Stufe 3:Anschließend werden dem Patienten und seinen Betreuern die Vor- und Nachteile der Operation ausführlich erläutert. Anschließend wird eine Einverständniserklärung eingeholt. Außerdem wird eine präanästhetische medizinische Untersuchung durchgeführt.


DBS-Operation: Was wir am Operationstag tun

Die Operation wird in zwei Phasen am selben Tag durchgeführt: der Gehirn- und der Brustbereich.

Gehirnteil: Am Tag der Operation wird der Patient in einen Behandlungsraum gebracht. Mindestens eine Stunde zuvor wird eine lokale Betäubungscreme auf die Kopfhaut aufgetragen. Ein ausgebildeter Anästhesist erreicht eine vollständige Kopfhautanästhesie, indem er alle sechs Nerven, die die Kopfhaut versorgen, „blockiert“. Unter leichter Sedierung wird ein spezieller Kopfrahmen (stereotaktischer Rahmen) am Kopf befestigt. Dieser bleibt bis zum Ende des Eingriffs dort. Wenn der Rahmen angebracht ist, wird eine MRT- oder CT-Untersuchung durchgeführt. Anschließend werden die Elektrodenziel- und Eintrittspunkte auf Grundlage dieses Bildes und in Bezug auf den Rahmen geplant.


Anschließend wird der Patient in den Operationssaal verlegt.

Gehirnteil: In vielen Fällen werden die Elektroden platziert, während Sie wach und aufmerksam sind. Ein Lokalanästhetikum oder eine Nervenblockade betäubt Ihre Kopfhaut und Knochen für die Operation. So wird sichergestellt, dass die Auswirkungen der Stimulation vollständig getestet werden können. In einigen Fällen kann die Operation jedoch unter Vollnarkose durchgeführt werden.

Die Flugbahn wird mithilfe hochentwickelter Berechnungen berechnet. Weitere Instrumente werden am Rahmen befestigt, während der Kopf des Patienten auf dem Operationstisch fixiert wird, um die eigentliche Operation durchzuführen. Anhand vorberechneter Koordinaten werden die Elektroden in die Zielbereiche platziert. Zuvor werden Mikroelektroden in derselben Region platziert, um die elektrischen Signale aufzuzeichnen. Anschließend wird das Ziel vom Neurologen, Neurochirurgen und manchmal auch einem Logopäden stimuliert, um Wirkungen und Nebenwirkungen festzustellen. Abhängig davon wird die Position mikromanipuliert, um die beste klinische Wirkung zu erzielen. Die Elektroden werden an Ort und Stelle fixiert. Die Verbindungsdrähte werden unter der Haut belassen und geschlossen. Normalerweise wird mit dem Rahmen ein postoperativer CT-Scan durchgeführt, um die Position der Elektroden zu bestätigen.

An bestimmten Orten und unter bestimmten Bedingungen platzierten sie direkt unter Vollnarkose,
• Brustwandteil: Der zweite Teil, normalerweise unter Vollnarkose, umfasst das Bilden einer Hauttasche unter dem Schlüsselbein und das Platzieren der Batterie (implantierbarer Impulsgenerator – IPG) direkt unter dem Schlüsselbein. Dies kann mit oder ohne Entfernen des Rahmens erfolgen. Die Kopfhautverbindungsdrähte werden in die Brusthöhle getunnelt und mit der Batterie verbunden.

Postoperativ bleibt der Patient über Nacht auf der Intensivstation. Seine regulären Medikamente werden wieder eingenommen. Normalerweise wird die Stimulation erst nach zwei Wochen nach der Operation wieder aufgenommen.


Nach dem Eingriff

Normalerweise werden die Nähte nach zwei Wochen entfernt. Der Spezialist für Bewegungsstörungen programmiert den Impulsgenerator in der Ambulanz. Es gibt mittlerweile moderne Elektroden, mit denen wir sogar die Richtung der Stromabgabe steuern können. Manche Krankheiten, wie Parkinson oder essentieller Tremor, haben sofort spürbare Auswirkungen. Bei manchen Krankheiten, wie Zwangsstörungen oder Dystonie, tritt kein sofortiger „On“-Effekt auf, sondern erst nach drei bis sechs Monaten. Es können mehrere Neuprogrammierungssitzungen erforderlich sein, um die optimalen Stimulationsparameter zu erreichen, und dies kann bis zu sechs Monate dauern. Die Patienten erhalten oft ein einfaches Gerät, mit dem sie ihre Geräte ein- oder ausschalten und die Spannung in jeder Elektrode regulieren können. Niedrigere Parameter und das Ausschalten, wenn es nicht benötigt wird (z. B. nachts), verlängern die Batterielebensdauer erheblich.



Batterie und Ersatz: Die Batterielebensdauer hängt von der Nutzung ab. Es gibt wiederaufladbare Batterien mit langer Lebensdauer (normalerweise 15 Jahre), die jedoch alle zwei Wochen eine Stunde lang mit einem externen Gerät aufgeladen werden müssen. Die nicht wiederaufladbaren Batterien halten normalerweise 6-7 Jahre. Kurz vor dem Ende der Lebensdauer der Batterie wird sie ausgetauscht. Bei diesem Vorgang wird nur die Brustwunde wieder geöffnet und es ist relativ einfach. Es gibt jetzt fortschrittlichere Batterien, die auch die Gehirnströme erfassen und dem Programmierarzt ein Feedback geben können, um eine bessere Programmierung zu ermöglichen.


Ergebnisse

Die Tiefenhirnstimulation (DBS) ist ein sicherer und sehr effektiver chirurgischer Eingriff, der bereits Millionen von Menschen weltweit geholfen hat. Obwohl die Krankheit geheilt wird, werden die schwächenden Symptome deutlich gemindert. Dies sorgt für eine hohe Lebensqualität in der produktivsten Phase des Lebens. Darüber hinaus verbessert sich die Wirkung der Tiefenhirnstimulation mit der Zeit und hält problemlos mehr als 20 Jahre an.