Efficacy and Safety of Pedunculopontine Nuclei (PPN) Deep Brain Stimulation in the Treatment of Gait Disorders: A Meta-Analysis of Clinical Studies

Abstract Background: Pedunculopontine nucleus (PPN) has complex reciprocal connections with basal ganglia, especially with internal globus pallidus and substantia nigra, and it has been postulated that PPN stimulation may improve gait instability and freezing of gait. In this meta-analysis, we will assess the evidence for PPN deep brain stimulation in treatment of gait and motor abnormalities especially focusing on Parkinson disease patients. Methods: PubMed and Scopus electronic databases were searched for related studies published before February 2014. Medline (1966-2014), Embase (1974-2010), CINAHL, Web of Science, Scopus bibliographic, and Google Scholar databases (1960-2014) were also searched for studies investigating effect of PPN deep brain stimulation in treatment of postural and postural instability and total of ten studies met the inclusion criteria for this analysis. Results: Our findings showed a significant improvement in postural instability (p<0.001) and motor symptoms of Parkinson disease on and off medications (p<0.05), but failed to show improvement in freezing of gait. Conclusions: Despite significant improvement in postural instability observed in included studies, evidence from current literature is not sufficient to generalize these findings to the majority of patients. RÉSUMÉ Méta-analyse des études cliniques sur l’efficacité et l’innocuité de la stimulation cérébrale profonde des noyaux pédonculo-pontins dans le traitement des troubles de la démarche. Contexte: Le noyau pédonculo-pontin (NPP) a des connexions réciproques complexes avec les noyaux gris centraux, spécialement avec le globus pallidus interne et le locus niger. Une hypothèse a été émise selon laquelle la stimulation du NPP pourrait améliorer l’instabilité à la marche et le blocage. Dans cette méta-analyse, nous évaluons les données au sujet de la stimulation cérébrale profonde du NPP dans le traitement des anomalies de la démarche et des anomalies motrices, mettant l’accent particulièrement sur les patients atteints de la maladie de Parkinson. Méthode: Nous avons recherché dans les bases de données PubMed et Scopus les études en lien avec ce sujet publiées avant février 2014. Nous avons également recherché les études sur l’effet de la stimulation cérébrale profonde du NPP pour traiter l’instabilité posturale dans les bases de données Medline (1966-2014), Embase (1974-2010), CINAHL, Web of Science, Scopus bibliographique et Google Scholar (1960-2014). Au total, 10 études rencontraient les critères d’inclusion de cette recherche. Résultats: Nous avons constaté une amélioration significative de l’instabilité posturale (p=0,001) et des symptômes moteurs de la maladie de Parkinson sous médication et sans effet de la médication (p<0,05). Cependant nous n’avons pas pu mettre en évidence une amélioration du blocage à la marche. Conclusion: Malgré l’amélioration significative de l’instabilité posturale observée dans ces études, les données de la littérature actuelle ne sont pas suffisantes pour généraliser ces observations à la majorité des patients.