Tiefe Hirnstimulation : Vorhersage intraoperativer Stimulationsnebenwirkungen durch motorisch evozierte Potentiale im Vergleich zur Traktographie

Hintergrund: Die Tiefe Hirnstimulation ist eine etablierte Therapieoption zur Behandlung von Bewegungsstörungen. Um ein möglichst gutes Ansprechen bei geringen Nebenwirkungen zu erreichen, ist eine optimale Platzierung der Stimulationselektrode unverzichtbar. Für die Optimierung der Elektrodenposition wird in vielen Zentren eine Makrostimulation durchgeführt, die jedoch abhängig von der Mitarbeit des Patienten ist und eine Operation im Wachzustand erfordert. Fragestellung: Ziel dieser Arbeit war es herauszufinden, ob die intraoperativ gemessenen Nebenwirkungsschwellen durch MEP oder Traktographie vorausgesagt werden können und eine Korrelation zur postoperativen Nebenwirkungsschwelle nachgewiesen werden kann. Methoden: Eingeschlossen wurden die Daten von 42 Patienten, die sich einer Tiefen Hirnstimulation unterzogen hatten. Intraoperativ erfolge neben der Ableitung der Nebenwirkungsschwelle bei der Makrostimulation die Erfassung von MEP. Zusätzlich wurde eine Traktographie zur Darstellung der motorischen Faserbahnen durchgeführt, wobei auch die Daten der nTMS genutzt wurden. Anschließend erfolgte eine Abstandsmessung zwischen der Stimulationselektrode und der motorischen Faserbahn. Wenige Tage postoperativ wurden die Nebenwirkungsschwellen erneut im Rahmen der Ersteinstellung des Neurostimulators erhoben. Die Daten der intraoperativ gemessenen Nebenwirkungsschwelle wurden mit den Daten der MEP-Schwellenwerte, dem Faserbahnabstand und den postoperativen Schwellenwerten mittels einer linearen Regressionsanalyse korreliert. Ergebnisse: Eine Korrelation zwischen intraoperativer Nebenwirkungsschwelle und MEP konnte nicht nachgewiesen werden. Es ergab sich ein signifikanter Zusammenhang der Abstände der Stimulationselektrode zur motorischen Faserbahn. Die Korrelation mit den postoperativen Nebenwirkungsschwellen ergab einen signifikanten Zusammenhang. Schlussfolgerung: Die intraoperativen Nebenwirkungsschwellen konnten durch MEP in dieser Studie nicht vorhergesagt werden. Jedoch kann die Traktographie die Makrostimulation ergänzen. Außerdem sollten die intraoperativ gemessenen Nebenwirkungsschwellen mit Vorsicht betrachtet werden, da diese zu einer Überschätzung des therapeutischen Fensters beitragen können.Objective: Deep brain stimulation is an established therapy to treat movement disorders. To achieve the best therapeutic effect with only few side effects an accurate placement of the stimulations electrodes is essential. To optimize target localization many centres perform intraoperative test stimulation. But therefore surgery have to be performed while the patient is awake and patient’s cooperation is required. Question: The aim of the study was to explore whether the intraoperatively side effect thresholds could be predicted by motor evoked potentials or tractography and if there is a correlation to the postoperatively measured side effect thresholds. Methods: Data of 42 patients receiving deep brain stimulation were enrolled. Test stimulation and side effects thresholds as well as motor evoked potentials and stimulation thresholds were obtained during deep brain stimulation surgery. Tractography was processed postoperatively to visualize motor fiber tracts. Shortest distance from the stimulation electrode contacts to motor fibre tracts were measured. Side effect thresholds were again determined during the first adjustment of the neurostimulator a few days postoperatively. Results were evaluated by linear regression. Results: Motor evoked potentials did not correlate with the intraoperative side effect thresholds but distances to motor fibre tracks do when the ROI was determined anatomically. There was also a significant correlation to the postoperative side effect thresholds. Conclusions: Intraoperative side effect thresholds cannot be predicted by the motor evoked potentials. Tractography can complement the intraoperative test stimulation. The postoperative side effect thresholds could be overestimated by comparison with the intraoperative thresholds. Intraoperative side effect thresholds should be appraised critically as they tend to overestimate the therapeutic window postoperatively