Continue stimulatie van de nucleus anterior van de thalamus bij geneesmiddelresistente epilepsie

juli 2024 EAN 2024 Peter van Rijn

Diepe hersenstimulatie van de nucleus anterior van de thalamus wordt in Europa al meer dan 10 jaar toegepast in de behandeling van patiënten met gelokaliseerde epilepsie. De basis daarvan zijn de resultaten van de SANTE-studie, waarbij gebruik was gemaakt van cyclische neurostimulatie. Tijdens EAN 2024 presenteerde dr. Ricardo Marcos (Hospital Universitario Vithas Madrid, Spanje) de resultaten van een retrospectieve studie in een real-world setting onder patiënten met geneesmiddelresistente epilepsie aan wie continue neurostimulatie was toegediend.1

Epilepsie is een aandoening die de normale connectiviteit in de hersenen verandert.2 Door verspreiding van abnormale activiteit worden ook wijdvertakte normale netwerken aangetast die buiten de focus van de epilepsie liggen. Van alle patiënten met epilepsie is ongeveer 30% resistent tegen het gebruik van geneesmiddelen. Indien chirurgie voor deze patiënten geen geschikte optie is, kan neuromodulatie uitkomst bieden. Met diepe hersenstimulatie (‘deep brain stimulation’, DBS) van de thalamus kan verspreiding van abnormale hersenactiviteit worden voorkomen. Dit heeft niet alleen gevolgen voor de aard en ernst van de epileptische aanvallen, maar biedt gezonde netwerken bovendien bescherming op de middellange en lange termijn.

DBS is in 1997 goedgekeurd voor de ziekte van Parkinson. In 2010 heeft het EMA op grond van de SANTE-studie goedkeuring gegeven voor DBS bij epilepsie, later gevolgd door de FDA in 2018. In de SANTE-studie was DBS gericht op cyclische neurostimulatie van de nucleus anterior van de thalamus (ANT).3 Inmiddels wordt voor DBS bij epilepsie ook onderzoek gedaan met nieuwe ‘targets’. Daarvan lijkt vooral de centraal-mediane nucleus van de thalamus een veelbelovende target, met name bij gegeneraliseerde epilepsie en ‘developmental and epileptic encephalopathies’ (DEE), zoals het syndroom van Lennox-Gastaut.

Van ANT-DBS is inmiddels bekend dat het effectief is in het verminderen van aanvallen bij epilepsie. Dit neemt echter niet weg dat er nog altijd praktische vragen zijn over de optimale programmering en configuratie van de neurostimulatie. Om die vragen te beantwoorden werd een retrospectief onderzoek uitgevoerd in een real-world setting.

Studieopzet

Een retrospectieve beoordeling werd uitgevoerd bij acht patiënten met geneesmiddelresistente focale epilepsie, die een bilaterale ANT-DBS hadden ondergaan tussen 2011 en 2023. De operatie werd (extraventriculair) uitgevoerd door een team van ervaren neurochirurgen. Alle patiënten werden geïmplanteerd met Medtronic Activa RC- of PC-hulpmiddelen. Anders dan de cyclische toediening in de SANTE-studie, hadden patiënten in dit onderzoek continue DBS toegediend gekregen. De overige parameters werden initieel ingesteld conform de SANTE-studie. Variabelen bij de plaatsing van electroden voor DBS zijn onder meer de positiebepaling, de modus van de electrode (unipolair/bipolair), de frequentie, de pulsbreedte (in msec) en de amplitude (in mA of V). Met een 3D-weergave kan de geïmplanteerde electrode in beeld worden gebracht en de ligging ten opzichte van de ANT worden bepaald. Op grond daarvan kan worden geconfigureerd welke van de vier electroden wordt gebruikt om de target te stimuleren. Op deze manier kunnen imperfecties van de implantatie worden ondervangen. Klinische en aanvalsgerelateerde gegevens werden verzameld en stimulatieparameters werden aangepast teneinde het klinisch voordeel te optimaliseren. De veranderingen in de aanvalsfrequentie werden beoordeeld.

Resultaten

De mediane leeftijd van de patiënten op het moment van de DBS-interventie was 39 jaar en de epilepsie bestond gemiddeld 19 jaar. Alle 8 patiënten hadden bij aanvang ≥3 keer per week een epileptische aanval. Resectieve neurochirurgie was gecontra-indiceerd vanwege de multifocale oorsprong van de aanvallen (n=7) of overlap van de eleptogene zone met het corticale taalgebied (n=1). De mediane follow-upduur was 4,2 jaar (bereik: 8 maanden tot 12 jaar). Tijdens de studie bleef het aantal anti-epileptische geneesmiddelen onveranderd, maar werden de doseringen veelal verlaagd. Met continue DBS werd in deze patiëntenpopulatie een gemiddelde afname van het aantal epileptische aanvallen gezien van 68% (versus 62% in de SANTE-studie). Het responspercentage was 75% (versus 57% in de SANTE-studie). De grootste respons werd gezien bij de meest ernstige aanvalstypen. Geen van de patiënten bereikte een volledig aanvalsvrije situatie, maar alle patiënten ondervonden na de implantatie wel een aanvalsvrije periode van voorbijgaande aard. Er werden geen ernstige ongewenste voorvallen gemeld. Bij twee patiënten (25%) werd depressie gezien en bij één patiënt (12,5%) een verergering van apathie, maar deze waren beheersbaar.

Conclusie

Deze studie benadrukt de effectiviteit en veiligheid van neuromodulatie met DBS-ANT bij de behandeling van patiënten met geneesmiddelresistente epilepsie, die niet voor resectieve neurochirurgie in aanmerking komen. Het meeste voordeel van DBS-ANT werd waargenomen bij ernstige typen van epilepsie. Hoewel DBS nog niet even effectief is als resectieve neurochirurgie, kan het wel dienen om de kwaliteit van leven van patiënten te verbeteren. Continue neurostimulatie is effectief en kan een passend alternatief worden voor cyclische stimulatie als eerste aanpak of bij het optreden van bijwerkingen. Naar verwachting van dr. Morcos zal DBS in de toekomst gaan worden toegepast in combinatie met ‘local field potential’ sensoren, waarmee in de hersenen mogelijke nieuwe verspreidingsfoci worden geregistreerd en de specifieke locatie voor het afgeven van neurostimulatie daarop worden aangepast.

Referenties

  1. Morcos R, et al. Real-world data on continuous deep brain stimulation of the anterior nucleus of the thalamus for drug-resistant epilepsy. Gepresenteerd tijdens EAN 2024; abstract OPR-088.
  2. Piper RJ, Richardson RM, Worrell G, e. Towards network-guided neuromodulation for epilepsy. Brain. 2022;10:3347-3362.
  3. Fisher R, Salanova V, Witt T, et al. Electrical stimulation of the anterior nucleus of thalamus for treatment of refractory epilepsy. Epilepsia 2010;5:899-908.