Blog: Genesung durch Hirnstimulation


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Nahezu die Hälfte aller Querschnittspatienten sind Tetraplegiker. Durch ihre Verletzung erleiden sie einen inkompletten oder kompletten Verlust der Arm-, Rumpf- und Beinfunktion. Speziell die Einbuße der Arm- und Handfunktion schränkt sie im täglichen Leben in ihrer Unabhängigkeit ein. Derzeit gibt ist keine effektive Therapie, dabei könnte schon die geringste funktionelle Erholung ihre Lebensqualität verbessern.

Dr. Lumy Sawaki widmet sich diesem Problem und testet an der Universität von Kentucky (Lexington, USA) eine neue Behandlungsmethode. Kürzlich konnte ihr Team an wenigen Patienten zeigen, dass ihre Arte der Hirnstimulation in Kombination mit Bewegungstraining eine funktionelle Verbesserung bei chronisch Querschnittsverletzten bringt. 
Weil noch sehr wenig über die Auswirkungen dieses Behandlungsansatzes auf Gehirn und Rückenmark bekannt ist, soll IGNITE trial von Sawaki nun Licht ins Dunkel bringen. 


Nicht-invasive Hirnstimulation
Es gibt mehrere Methoden, um die Hirnaktivität elektrisch anzuregen. Sawaki und ihr Team benutzen die transkranielle direkte Gleichstromstimulation, auf Englisch abgekürzt tDCS. Das technische Prinzip ist simpel: bei tDCS wird ein positiver oder negativer Schwachstrom verwendet, der über Oberflächenelektroden am Schädel induziert wird. Es ist also keine Operation notwendig. Diese so genannte Nicht-invasive Hirnstimulation lässt außerdem keine wesentlich unerwünschten Nebenwirkungen auftreten. Durch den Strom wird die Reizschwelle der einzelnen Nervenzellen herabgesetzt und ihre Erregbarkeit beeinflusst.
Wissenschaftler gehen davon aus, dass Nervenzellen in ihrer Fähigkeit so bestärkt werden, um auf Signale zu antworten. Für die Studienteilnehmer heißt das, dass die elektrische Stimulation das physiotherapeutische Training verstärken soll. In der Wissenschaft ist ein solcher Prozess als Neuromodulation bekannt.

Das Ziel: Verbesserung der Arm- und Handfunktion
Die Forscher planen nun, die Methode umfassender an einer größeren Personenzahl zu untersuchen. Sie wird bei 36 Teilnehmern mit chronisch inkompletter Querschnittslähmung getestet. Einschlusskriterium ist eine Verletzung der Stufe B bis D auf der American Spinal Injury Association Impairment Scale.
Die Probanden beginnen mit 24 Tagen Stimulation in Kombination mit Aufgaben-spezifischem Training und werden bis zu vier Monate auf klinische Verbesserung hin nachuntersucht.

In der Evaluation soll dann folgendes erfasst werden: 
* Verbesserung der Arm- und Handfunktion durch klinische Tests
funktionelle Veränderungen im Gehirn durch eine elektrophysiologische Testmethode (transkraniellen Magnetstimulation)
generelle Lebensqualität anhand von Interviews

Sawakis klinische Studie erfüllt die modernsten Kriterien. Hierzu gehört eine Kontrollgruppe, die eine inaktive Hirnstimulation bei dem gleichen physikalischen Training erhält. Somit kann sichergestellt werden, dass jedmöglicher Effekt ausschließlich auf der Hirnstimulation zurück zu führen ist.

Gute Aussichten
Die Ergebnisse und Behandlungsmethoden von IGNITE trial könnten Patienten helfen, das maximale Regenerationspotential ihres Körpers auszuschöpfen. Sollte die Studie positiv ausfallen, könnte dies Interventionen vorantreiben und zur Entwicklung einer Therapie der Arm- und Handfunktion führen. Sawaki möchte IGNITE trial in den nächsten drei Jahren abschließen.
Die tDCS-Technik könnte dazu auch für andere Verletzungsmuster wirksam sein. Um das Anwendungsfeld dieser Behandlung auszuweiten, sind noch weitere klinische Studien notwendig.

Vieri Failli ist Doktor in Neurowissenschaften mit einer Leidenschaft dafür, komplexe wissenschaftliche Sachverhalte für die Öffentlichkeit verständlich darzustellen.
Vieri Failli ist Doktor in Neurowissenschaften mit einer Leidenschaft dafür, komplexe wissenschaftliche Sachverhalte für die Öffentlichkeit verständlich darzustellen.