Neurologie werd lang beschouwd als een domein met beperkte therapeutische mogelijkheden. De laatste jaren is dit sterk geëvolueerd. Nieuwe medicijnen en interventionele technieken, zoals intraveneuze en intra-arteriële thrombolyse, deden hun intrede. Tot de nieuwe technieken behoort ook repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS), die een beroep doet op cerebrale plasticiteit.
Cerebrale plasticiteit
Plasticiteit is een unieke eigenschap van de hersenen waardoor we dingen kunnen leren en onthouden. Dankzij dit aanpassingsvermogen kunnen de hersenen zich herstellen na een letsel (bv. herstel van een hemiparese na een beroerte). Anderzijds leidt plasticiteit ook tot stoornissen. Dit noemt men ‘maladaptive plasticity’, een mechanisme dat meespeelt bij het ontstaan van (non-pulsatiele) tinnitus.
Sturing van plasticiteit
De beïnvloeding van plasticiteit speelt een belangrijke therapeutische rol. Zo verbetert het aanbrengen van strategische letsels in de hersenen bepaalde functies. De letseltechniek werd intussen vervangen door diephersenstimulatie, wat bij de ziekte van Parkinson voor een groep patiënten een therapeutische meerwaarde betekent. Niet-invasieve stimulatie door een elektrisch veld tussen externe elektroden op de schedel werd uitgeprobeerd, maar niet geschikt bevonden wegens de pijn. In 1985 beschreef Barker in The Lancet een toestel dat de hersenen pijnloos en niet-invasief stimuleert. Het gebruikt hiervoor een zeer sterk elektromagnetisch veld, dat opgewekt wordt in een spoel en dat bijvoorbeeld de motorische cortex activeert, wat leidt tot spiercontractie. Deze motorisch opgewekte potentialen (Motor Evoked Potential, MEP) werden al snel toegepast in de neurologie. Door repetitieve stimulatie van dezelfde regio, kan men de werking ervan lange tijd beïnvloeden. Algemeen leidt laag frequente stimulatie (≤1Hz) tot een verminderde werking (inhibitie) en hoog frequente stimulatie (>1Hz) tot een toegenomen activiteit, waarbij afhankelijk van de toegepaste methode de effecten na één sessie 15 tot 60 minuten meetbaar zijn. Herhaling van dezelfde stimulatie tijdens meerdere dagen versterkt het effect en legt het vast, wat vergelijkbaar is met een klassiek leerproces. Uit sommige klinische studies blijkt een brede inter-individuele therapeutische variabiliteit qua intensiteit en qua duur. Op die manier onderscheidt men responders, partiële responders en nonresponders. Dit uit zich sterk bij tinnitus. Bij duidelijke responders blijven de resultaten soms onveranderd. Bij patiënten met een duidelijk maar tijdelijk effect kan de implantatie van epidurale elektroden overwogen worden. Dit is een techniek die frequent toegepast wordt bij therapieresistente neurogene pijn.
rTMS in de klinische praktijk
Op basis van beschikbare evidenties worden momenteel de volgende indicaties weerhouden: motorische revalidatie na beroerte, therapieresistente neurogene pijn, tinnitus, ziekte van Parkinson, therapieresistente depressie, en therapieresistente focale epilepsie (1-3) – en dit meestal wanneer andere therapieën gefaald hebben.
Motorische revalidatie na een ischemische beroerte vormt hierop een (eerste) uitzondering: rTMS wordt in dit geval ingeschakeld in
een vroege fase in combinatie met kinesitherapie en ergotherapie.
In feite bereidt rTMS in deze context de motorische cortex voor (priming) op de therapeutische effecten van fysiotherapie. Deze combinatie van rTMS met klassieke revalidatietechnieken is superieur aan klassieke therapie op klinisch relevante eindpunten.
Contra-indicaties en nevenwerkingen
De voornaamste contra-indicaties zijn de aanwezigheid van intracranieel metaal, een pacemaker, een neurostimulator, en zwangerschap. Epilepsie vormt een relatieve contra-indicatie. Milde hoofdpijn is de meest frequente nevenwerking. Belangrijk is dat tijdens de stimulatie een epileptische aanval uitgelokt kan worden, maar sinds het naleven van de richtlijnen uit 1998 zijn er hooguit een tiental gemeld in de literatuur. Geen enkele patiënt heeft door de therapie epilepsie ontwikkeld. Neurocognitieve nevenwerkingen werden bestudeerd maar nooit aangetoond.
Neuronavigatie
Door twee spoelen te combineren, kan het veld waarin de stimulatie werkzaam is zeer lokaal gehouden worden. Dit is een belangrijk voordeel, maar het zorgt er ook voor dat de therapie exact gericht moet worden. Zonder bijkomende hulp is enkel de motorische cortex met zekerheid aan te wijzen dankzij de opwekking van spiercontracties. Nauwkeurige activatie van andere regio’s, zoals de gehoorsregio bij oorsuizen en de dorsolaterale prefrontale cortex bij depressie, is niet mogelijk. Dankzij een geïntegreerd neuronavigatiesysteem, dat gebruik maakt van een speciale MR sequentie en voorlopig uniek is in België, kan de stimulatieplaats met een nauwkeurigheid van 2mm bepaald worden op een individuele driedimensionale hersenreconstructie. Dit laat ook toe de stimulatieplaats tijdens de behandeling voortdurend aan te passen aan kleine bewegingen van de patiënt. Het zorgt er zelfs voor dat de te behandelen regio eerst met behulp van functionele beeldvorming (fMRI en/of PET) in kaart kan gebracht worden. Dit laatste wordt momenteel gebruikt voor tinnitus.
Samenvatting
• rTMS is een nieuwe therapie die de werking van de hersenen beïnvloedt via cerebrale plasticiteit.
• De behandeling kan met grote precisie uitgevoerd worden dankzij een geïntegreerd neuronavigatiesysteem.
• Voor revalidatie is combinatie met klassieke fysiotherapie aangewezen.
• Door het niet-invasieve karakter en de beperkte nevenwerkingen is rTMS bijzonder veilig.
• De inter-individuele variabiliteit van het therapeutische resultaat is de voornaamste tekortkoming. Verdere technische ontwikkelingen moeten hierop in de toekomst een antwoord geven.
Referenties
1. Hummel FC, Cohen LG. Non-invasive brain stimulation: a new strategy to improve neurorehabilitation after stroke? Lancet Neurol 2006;5:708-712.
2. Fregni F, Freedman S, Pascual-Leone A. Recent advances in the treatment of chronic pain with non-invasive brain stimulation techniques. Lancet Neurol 2007;6:188-191.
3. Rossi S, De Capua A, Ulivelli M, et al. Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on chronic tinnitus. A randomised, cross over, double blind, placebo-controlled study. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2007.
