Subtalamik nükleus -derin beyin stimülasyonu uygulanan Parkinson hastalarında unilateral uyarımın ipsilateral bulgular ve aksiyalsemptomlar üzerine etkilerinin incelenmesi
Subthalamic nucleus - deep brain stimulation applied to unilateral in Parkinson's patients ipsillateral findings and axial results of stimulation examining the effects on symptoms
Yazar: BERİA NUR ERTUĞRUL
Danışman: DOÇ. DR. HALİL ÖNDER
Sağlık Bakanlığı / Ankara Etlik Şehir Hastanesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Nöroloji = Neurology

Özet:
Amaç: Parkinson hastalığında (PH), cihaz destekli tedavi seçenekleri arasında
Subtalamik Nükleus-Derin Beyin Stimülasyonu (STN-DBS) önemli bir tedavi
yöntemidir. Bununla birlikte, STN-DBS tedavisi altındaki hastaların bir kısmında
zaman içinde yürüme ve aksiyal semptomlarda bozulma olabilmektedir. Aksiyal
bulguların kontrolünde, asimetrik stimülasyonun olası etkinliği ve stimülasyonun
unilateral etkileri güncelliğini koruyan tartışma konularıdır. Bu çalışmada, STN-DBS
altındaki PH' lerde unilateral uyarımın, hemisferlerin arasında ve bilateral stimülasyon
ile kıyaslanarak aksiyal semptomlar üzerine etkisi; ayrıca stimülasyonun ipsilateral
bulgular üzerine etkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Temmuz 2022- Kasım 2023 tarihleri arasında hareket
bozukluklarıyla özel ilgilenen nöroloji uzmanları tarafından tanı konulan, çalışmaya
dahil edilmeyi kabul eden kronik STN-DBS tedavisi altıdaki PH' ler çalışmaya alındı.
Optimal medikal tedavi altındaki hastalar 12 saat ilaçsız bırakılarak Hareket
Bozuklukları Derneği Birleşik Parkinson Hastalığı Değerleme Ölçeği (MDS-UPDRS)
bölüm-III ve "Gait Analyzer" isimli akıllı telefon tabanlı uygulama kullanılarak
stimülasyon bilateral kapalı, unilateral ve bilateral açık olmak üzere dört farklı
stimülasyon durumunda incelendi. Değerlendirmeler, stimülasyon bilateral açık
döneminde levodopa verilerek de tekrarlandı. Tüm hastalara; Ses engeli indeksi (VHI),
Düşme Etkinlik Skalası (FES-1), yürümede donma (FOG) skalası uygulandı. Verilerin
istatistiksel analizi SPSS (Statistical Package for Social Sciences) versiyon 20
programı kullanılarak yapıldı.
Bulgular: Çalışmaya 37 hasta dahil edildi (K/E: 11/26, ortalama yaş
59.49±9.02, hastalık süresi 16.57±8.60, DBS süresi 5.95±4.06 yıldı). Tüm hastalar ve
FES-1 evre 3 olanlar olmak üzere hastalar iki grupta ele alındı. Total motor skor
üzerine etkinliğin, sol unilateral stimülasyon ile bilateral stimülasyonda benzer
düzeyde olduğu belirlendi (p=0.080). Aksiyal motor skorlar üzerine etkinlik
incelendiğinde ise unilateral stimülasyon ile bilateral stimülasyon eşdeğer düzeyde
etkin bulundu (p=0.898, p=1.000). Stimülasyonun ipsilateral etkinliği sol hemisfer ve
nondominant hemisfer uyarımında anlamlı düzeyde idi (p=0.008, p=0.021). Levodopa sonrası değerlendirmelerde, her iki grupta da hem tüm motor skorlarda hem de aksiyal
alt skorlarında stimülasyon etkisiyle sağlanana ek anlamlı düzeyde düzelme belirlendi
(p=0.000). Her iki hasta grubunda konuşma alt skorunda sadece sol hemisfer
stimülasyonu ile, postüral stabilite skorlarında ise sadece sağ hemisfer stimülasyonu
ile anlamlı düzelme izlendi (p=0.031, p=0.015; p=0.044, p=0.010). Yürümede donma
üzerine tüm hastaların dahil edildiği grup analizlerinde, unilateral stimülasyonun
anlamlı düzeyde fayda sağladığı ve bu etkinin bilateral stimülasyona benzer düzeyde
olduğu görüldü. Aksiyal bulguları belirgin hasta grubunda ise unilateral stimülasyonun
anlamlı düzeyde bir etkisinin olmadığı görüldü (sağ p=0.232, sol p=0.152). Yürüme
analizi sonuçlarında, stimülasyon yürüme hızı üzerine anlamlı düzeyde fayda
sağlarken, levodopa eklenmesinin bu faydayı da ortadan kaldırdığı görüldü. İlginç
olarak, VKMDD değerinin sadece sol hemisfer stimülasyonunda ve stimülasyona
eklenen levodopa sonrası belirgin artış gösterdiği görüldü.
Sonuç: Unilateral stimülasyonun ipsilateral ve aksiyal bulgular üzerine
etkinliğine baktığımız bu çalışmada, unilateral stimülasyonun aksiyal bulgular üzerine
bilateral stimülasyona benzer etkinliğinin olduğunu gösterdik. Tüm motor bulgular
üzerine sol hemisfer stimülasyonuna ait bulduğumuz etkinlik, hemisfer özgü motor
ağlar bağlamında tartışılabilir. Bu bulgunun rezidü etki ve/veya sol hemisferin motor
yanıt üzerine artmış etkinliği ile mi ilişkili olduğu hususunda, geniş vaka gruplarının
dahil edildiği ileri çalışmalarla değerlendirilmesinin gerekli olduğunu düşünmekteyiz.
İpsilateral stimülasyonda sol hemisfer ve nondominant hemisfer stimülasyonuna özgü
bulduğumuz etkiler anlamlı düzeyde olmakla beraber, ikna edici düzeyde değildi.
Stimülasyonun postüral instabilite ve konuşma üzerine hemisfer özgü etkileri, gelecek
çalışmalar için önemli araştırma konuları olabilir. Son olarak, yürüme üzerine
stimülasyonun ve levodopanın ayrı ayrı ortaya çıkardığı etkiler klinik uygulamalarda
önemli fikirler vermektedir.
Anahtar Kelimeler: Subtalamik Nükleus-Derin Beyin Stimülasyonu,
Parkinson hastalığı, Aksiyal bulgular

Abstract:
Purpose: : The Subthalamic Nucleus-Deep Brain Stimulation (STN-DBS)
constitutes an important treatment alternative among the device-assisted treatment options
for the Parkinson's Disease (PD). However, in a subgroup of those patients under STNDBS therapy, gait and axial symptom, may deteriorate over the time. The possible efficacy
of asymmetric stimulation in the control of the axial findings and the unilateral effects of
the stimulation are current discussion topics. In this study, we aimed to assess the effect
of the unilateral stimulation on the axial symptoms through comparing it between the
hemispheres and to the bilateral stimulation, and also the effects of the stimulation on the
ipsilateral findings, in the PD patients under the STN-DBS.
Material and Method: The PD patients under the chronic STN-DBS treatment,
who were diagnosed by the neurologists specially dealing with the movement disorders
and accepted to participate in the study, were admitted to the study between the dates July
2022- November 2023. The patients under the optimal medical treatment were examined
without medication for 12 hours in such four different stimulation cases as bilateral
stimulation-OFF, unilateral and bilateral-ON, using the Movement Disorder Society
Unified Parkinson's Disease Rating Scale (MDS-UPDRS) Part III and the "Gait Analyzer"
application on smartphones. Besides, the assessments were also repeated during the
stimulation-ON medication'ON' condition. The Voice Handicap Index (VHI), Falls
Efficacy Scale (FES), Freezing of Gait (FOG) Scale were applied to all patients. The
statistical analysis of the data was performed by using the SPSS (Statistical Package for
Social Sciences) version 20 software package.
Findings: Thirty seven patients were included inthis study (F/M: 11/26 persons,
average age 59.49±9.02 y, disease period 16.57±8.60 y, DBS period 5.95±4.06 y). The
patients were classified and dealt in 2 groups, all patients and the ones in the FES-1 Phase
3. It was found out that the efficacy of the left unilateral and bilateral stimulation on total
motor score is at a similar level (p=0.080). When the efficacy on axial motor scores was
examined, the unilateral and bilateral stimulation were found to be effective at equivalent
level (p=0.898, p=1.000). The ipsilateral efficacy of the stimulation was at a significant
level for the left hemisphere and nondominant hemisphere (p=0.008, p=0.021). In the evaluations during the stimulation-ON medication-'ON' period, an additiononal
improvement provided with the stimulation effect was found out at significant level in
both all motor scores and axial sub-scores in both groups (p=0.000). A significant
improvement was observed in the speech sub-score only with the left hemisphere
stimulation and in the postural stability scores only with the right hemisphere stimulation,
in both patient groups (p=0.031, p=0.015; p=0.044, p=0.010). The analyses in the overall
group, it was observed that the unilateral stimulation grants for utility on FOG at
significant level and this efficacy is at a level similar to the bilateral stimulation. As for the
patient group with outstanding axial findings, it was observed that the unilateral
stimulation has no effect at significant level (right p=0.232, left p=0.152). In the results
of gait analysis, it was seen that while the stimulation grants for utility at significant level
in the gait speed, the addition of levodopa eliminates this utility as well. Interestingly, the
Change in Body Mass Centre in Vertical Orbit value exhibits a significant increase only
in the left hemisphere stimulation and after the levodopa added to the stimulation.
Conclusion: In this study investigating the efficacy of the unilateral stimulation
on the ipsilateral and axial findings, it was revealed that the unilateral stimulation has the
efficacy on the axial findings similar to the bilateral stimulation. The efficacy pertaining
to the left hemisphere stimulation on all motor findings we determined can be discussed
in the context of hemisphere-specific motor networks. It is thought that this finding should
be evaluated whether it is related to the residual effect, and/or the efficacy of the left
hemisphere increased on motor response through the further studies in which the large
case groups are included. Even though the effects specific to the left hemisphere and
nondominant hemisphere stimulation we found in the ipsilateral stimulation is at
significant level it was not evaluated as convincing. The hemisphere-specific effects of the
stimulation on the postural instability and speech can be the important research subjects
for future studies. Finally, the effects on the gait provided separately by the stimulation
and levodopa provides the important views in the clinic practice.
Keywords: Subthalamic Nucleus-Deep Brain Stimulation, Parkinson's disease,
Axial findings