Ergebnisse einer Pilotstudie legen nahe, dass die hochauflösende kathodische transkranielle Gleichstromstimulation (HD C-tDCS) ein vielversprechender Ansatz zur Behandlung des akuten ischämischen Schlaganfalls (AIS) ist.
Die Forscher untersuchten die Machbarkeit und Sicherheit der Verwendung von HD C-tDCS bei Patienten, die sich in der Notaufnahme (ED) eines Schlaganfallzentrums der Stufe 1 vorstellten, indem sie Patienten nach dem Zufallsprinzip entweder tDCS oder eine Scheinbehandlung zuordneten.
„Wir haben einen neuen Ansatz zur Behandlung von AIS entwickelt und getestet [that] Dabei geht es darum, eine gezielte hemmende Form von elektrischem Strom über Kopfhautelektroden nur an die vom Schlaganfall betroffene Gehirnregion abzugeben“, sagte Hauptautorin Mersedeh Bahr-Hosseini, MD, klinische Assistenzprofessorin für Neurologie und Gefäßneurologin an der UCLA Health in Kalifornien Medizinische Nachrichten von Medscape.
„Wir konnten diese Behandlung in Notfallsituationen effizient anwenden und sie wurde gut vertragen“, berichtete sie. „Darüber hinaus zeigten Patienten, die eine aktive Behandlung erhielten, eine vielversprechende Verbesserung, gemessen anhand von Gehirnscans nach der Behandlung.“
Die Studie wurde am 21. Juni online veröffentlicht JAMA-Netzwerk geöffnet.
Nichtinvasiv, individualisiert
„Behandlungen für AIS beschränken sich derzeit auf Reperfusionstherapien: intravenöse Thrombolyse und endovaskuläre Thrombektomie“, schreiben die Autoren.
Allerdings „sind viele Patienten mit akutem Schlaganfall nicht für die beiden Hauptbehandlungen geeignet, und selbst von denen, die für diese Behandlungen in Frage kommen, sind nur schätzungsweise 20 bis 30 % drei Monate nach dem Schlaganfall wieder arbeitsunfähig“, sagte Bahr-Hosseini.
„Als Schlaganfallneurologe, der das Leiden von Schlaganfallpatienten aus erster Hand miterlebt, war ich daher hochmotiviert, eine neue nicht-invasive Therapie für Patienten mit akutem Schlaganfall zu entwickeln, die individualisiert und nur in der Hirnregion eingesetzt werden kann, die nur vom Schlaganfall betroffen ist.“
In Tiermodellen konnte gezeigt werden, dass C-tDCS ischämisches Gewebe, bei dem das Risiko eines Infarkts besteht, auf zwei Arten rettet: Es bietet einen direkten Neuroschutz durch „Hemmung der exzitotoxischen Wirkungen, Entzündungs- und Apoptosewege im Periinfarkt“ und bietet „eine Verbesserung der Kollateralperfusion durch Induktion einer Vasodilatation“. erklären die Autoren.
Darüber hinaus handelt es sich bei C-tDCS um eine „regional gerichtete Therapie, die sofort die maximale lokale Konzentration erreicht“ und „auf das ischämische Gewebe mit Infarktrisiko zugeschnitten werden kann“.
Die aktuelle Proof-of-Concept-Studie war die erste, die den Einsatz von HD C-tDCS bei Menschen mit AIS und rettbarem Halbschatten in Notfallsituationen untersuchte.
„Echte biologische Wirkung“
Die Forscher teilten zufällig 10 Patienten mit AID zu (Mittelwert). [SD] Alter: 75 [10] Jahre; 60 % Frauen; National Institutes of Stroke Scale Score 8 [7]), die sich innerhalb von 24 Stunden nach Beginn in der Notaufnahme der UCLA befanden, um entweder C-tDCS oder eine Scheinbehandlung zu erhalten (n = 7 bzw. 3).
Die primären Ergebnisse bestanden aus der Machbarkeit (Zeit von der Randomisierung bis zum Beginn der Studiensimulation); Verträglichkeit (Rate der Patienten, die den gesamten Simulationszeitraum der Studie abgeschlossen haben); und Sicherheit (Raten symptomatischer intrakranieller Blutungen nach 24 Stunden).
Die Verträglichkeit wurde anhand von zwei Endpunkten bewertet: der Rate der Patienten, die den gesamten Studiensimulationszeitraum abgeschlossen hatten, und einem formellen Fragebogen zum Verträglichkeitstechniker.
Die Forscher bewerteten auch bildgebende Biomarker für Neuroprotektion und Kollateralverstärkung 2–4 Stunden und 24–30 Stunden nach der Stimulation (frühe bzw. späte Zeitpunkte).
Es wurden zwei Dosen HD C-tDCS untersucht: 1 Milliampere [mA] für 20 Minuten (Stufe 1) und 2 mA für 20 Minuten (Stufe 2). Die ersten vier Patienten (drei aktive, ein Scheinpatienten) wurden in Stufe 1 aufgenommen, während die folgenden sechs (vier aktive, zwei Scheinpatienten) in Stufe 2 aufgenommen wurden.
Bei den letzten vier Patienten betrug die Geschwindigkeit der HD C-tDCS-Implementierung im Median (IQR) 12,5 Minuten (9 – 15 Minuten).
„Der primäre Verträglichkeitsendpunkt wurde erreicht, da alle Patienten die zugewiesene Stimulationsperiode absolvierten“, berichten die Autoren. Bei der Sichtprüfung nach der Stimulation konnte der Techniker keine Verfärbung oder Ausschlag feststellen.
Bildgebende Biomarker für Neuroprotektion und Kollateralverstärkung wurden bei fünf aktiven und drei Scheinpatienten zu frühen und späten Zeitpunkten ermittelt. (Die beiden anderen aktiven Patienten wurden aufgrund von Protokollabweichungen ausgeschlossen.)
Der hypoperfundierte Bereich wurde in der aktiven Gruppe im Median um 100 % (46 % bis 100 %) reduziert, nahm jedoch in der Scheingruppe um 325 % (112 % bis 412 %) zu.
Die quantitative relative Veränderung des zerebralen Blutvolumens in der frühen Poststimulation betrug im Mittel 64 % (40 % bis 110 %) bei aktiven Patienten gegenüber −4 % (−7 % bis 1 %) bei Scheinpatienten und folgte „einem Dosis-Wirkungs-Muster“.
In der aktiven C-tDCS-Gruppe betrug die mittlere Halbschattenrettung 66 % (29 % bis 80,5 %) gegenüber 0 % (IQR 0 % bis 0 %) in der Scheingruppe.
Diese Ergebnisse „deuten auf eine möglicherweise echte biologische Wirkung der Behandlung hin“, sagte Bahr-Husseini.
Eine von den Autoren festgestellte Einschränkung besteht darin, dass die Studie ursprünglich auf Durchführbarkeits- und Verträglichkeitsziele ausgerichtet war, jedoch aufgrund der langsamen Einschreibung im Zusammenhang mit der COVID-19-Pandemie vorzeitig abgebrochen wurde und daher „nicht ausreichend aussagekräftig“ war, um diese Ziele vollständig zu berücksichtigen konnte den Sicherheitsendpunkt „teilweise erkunden“.
Dennoch rechtfertigen die Ergebnisse „die Durchführung größerer Sicherheits- und Wirksamkeitsstudien mit HD-C-tDCS als AIS-Therapie und akute Schlaganfall-spezifische Verbesserungen im HD-Gerätedesign, um die Einsatzzeit weiter zu verkürzen“, kommen die Forscher zu dem Schluss.
„Tiefgreifende klinische Implikationen“
Kommentieren für Medizinische Nachrichten von MedscapeCharles Liu, PhD, MD, Direktor des Neurorestoration Center der University of Southern California und Professor für neurologische Chirurgie, Neurologie, Psychiatrie, Urologie und Chirurgie an der USC Keck School of Medicine, sagte, dass den Autoren „zur Bereitstellung der Ergebnisse gratuliert werden sollte.“ erster am Menschen durchgeführter Beweis dafür, dass eine nichtinvasive Form der Neuromodulation, tDCS, eine Rolle bei der Behandlung eines akuten ischämischen Schlaganfalls spielen könnte.“
Obwohl es Belege für tDCS in Schlaganfall-Tiermodellen gibt, ist der Nachweis des potenziellen Werts dieser Behandlung bei menschlichen Patienten mit akutem ischämischen Schlaganfall „sehr wichtig“ und hat „klare Implikationen, obwohl es sich um eine explorative Studie an einer kleinen Anzahl von Patienten handelte“. „, sagte Liu, der nicht an der Studie beteiligt war.
„Die frühzeitige Behandlung eines akuten ischämischen Schlaganfalls bleibt eine große Herausforderung, da vielen kleinen Zentren die Ressourcen für invasive Eingriffe fehlen, die in großen Zentren verfügbar sind“, fuhr er fort. „Wenn sich diese Ergebnisse in größeren, multizentrischen Studien bestätigen und die positiven Signale für die Rettung des Halbschattens bestätigt werden, könnten die klinischen Auswirkungen eindeutig tiefgreifend sein.“
Es besteht kein Zweifel, dass „die künftige Anwendung der Neuromodulation in all ihren Formen bei der Behandlung neurologischer Erkrankungen deutlicher hervortreten wird und nichtinvasive Strategien, die einfach anzuwenden sind, eine dominierende Rolle spielen könnten, wenn Zeitsensibilität im Vordergrund steht“, sagte Liu.
Die Studie wurde von der American Heart Association finanziert. Bahr-Hosseini besitzt ein Patent für die transkranielle Elektrostimulation bei Schlaganfällen früh nach dem Ausbruch. Die Offenlegungen der anderen Autoren sind im Originalartikel aufgeführt. Liu meldet keine relevanten finanziellen Beziehungen.
JAMA Netw Open. Online veröffentlicht am 21. Juni 2023. Volltext
Batya Swift Yasgur, MA, LSW, ist eine freiberufliche Autorin mit einer Beratungspraxis in Teaneck, New Jersey. Sie schreibt regelmäßig Beiträge für zahlreiche medizinische Publikationen, darunter Medscape und WebMD, und ist Autorin mehrerer verbraucherorientierter Gesundheitsbücher sowie von Behind the Burqa: Our Lives in Afghanistan and How We Escaped to Freedom (die Memoiren zweier tapferer Afghanen). Schwestern, die ihr ihre Geschichte erzählten).
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