כניסה 
עקבו אחרינו בפייסבוק מחלת אלצהיימר - טיפול בגירוי מוח עמוק - Alzheimer's disease - treatment with deep brain stimulation
ערך זה נמצא בבדיקה ועריכה על ידי מערכת ויקירפואה, וייתכן כי הוא לא ערוך ומוגה.
| מחלת אלצהיימר - טיפול בגירוי מוח עמוק | ||
|---|---|---|
| Alzheimer's disease - treatment with deep brain stimulation | ||
| יוצר הערך | ד"ר ציון זיבלי, ד"ר עומר זרחי, ד"ר שגיא הרנוף | |
לערכים נוספים הקשורים לנושא זה, ראו את דף הפירושים – שטיון
מחלת אלצהיימר (מ"א) היא השכיחה ביתר מבין כל המחלות הגורמות ללקות קוגניטיבית ושיטיון. שכיחות מ"א באוכלוסיה הכללית של ארה"ב מוערכת בכ-1.6% ועולה עם הגיל לכ-2.3%, 18.1%, ו-29.7% בעשור השביעי, השמיני ובבני 90 שנה ומעלה, בהתאמה[1]. מגוון תהליכים פתולוגיים, כולל הצטברות משקעי חלבון עמילואיד ביתא, ניוון נוירונלי, אובדן סינפסות, הפרעה בתמסורת העצבית והפרעה בפעילות רשתות עצביות הוצעו כתורמים להפרעה. מחקרים הראו כי מ"א מאופיינת בפגיעה באיזורי מוח נרחבים, עם נטייה למעורבות רשתות עצביות המשרתות תהליכי זיכרון. בפרט, פגיעה במורפולוגית ונפח אונת הריח (entorhinal cortex) וההיפוקמפוס מקדימות את הופעת התסמינים הקוגניטיביים ומתקדמות עם התפתחות המחלה. שינויים בפעילות המוח מלווים את הפגיעות המבניות האופיניות למ"א ובפרט שינויים בצריכת הגלוקוז והחמצן באונות הטמפוראלית וכן בסינגולייט (cingulate).
הטיפול הנוכחי במ"א כולל טיפול תרופתי, קוגניטיבי והתנהגותי.
תרופות הניתנות להתמודדות עם השינויים הקוגניטיביים כוללות מעכבי אנזים cholinesterase במינונים גבוהים וחסמי NMDA. נוגדי חימצון כגון ויטמין E מצויים גם הם בשימוש. הטיפול בהפרעות ההתנהגות המלוות את החולים במ"א הוא סימפטומטי ונשען על נוגדי דיכאון, תרופות אנטי-פסיכוטיות ומייצבי מצב רוח (mood stabilizers) על¬פי מצב המטופל. הטיפולים הקיימים במ"א הראו יעילות מוגבלת עד שולית בכל הנוגע לשיפור קוגניטיבי, התנהגותי, שיפור בזיכרון ובתפקוד היומיומי בקרב החולים. גם תרופות חדשניות יותר כגון קושרי חלבון עמילואיד ביתא עדיין לא הביאו תוצאות משביעות רצון. עם התבגרות דור ה"בייבי בום" ותוחלת החיים המתארכת, מספר החולים במ"א יגדל מאוד; ההערכה היא שיותר מ-100 מיליון איש יחלו במ"א בעולם עד שנת 2050. איגוד האלצהיימר האמריקאי מעריך כי בארה"ב עומדת ההוצאה הלאומית על כ-100 מיליארד דולר בשנה.
ברור שיש צורך בטיפול חדש ויעיל שיביא לשינוי משמעותי במהלך מ"א ויוריד מהנטל על מערכת הבריאות ומשפחות החולים.
כפי שמרמזים התהליכים הפתופיזיולוגיים של מ"א, המחלה איננה ניוונית בלבד אלא יכולה להחשב גם כהפרעה מערכתית הפוגעת במספר מסלולים המקשרים איזורים קורטיקליים ותת-קורטיקאליים הפועלים בתיאום על-מנת לשרת תפקודים קוגניטיביים ותפקודי זיכרון. אם אכן זהו המקרה, קיים עניין רב בנסיון לאפנן (modulate) את הפעילות הלקוייה של אותן רשתות עצביות בכדי לנרמל את תפקודן.
התפתחות טכניקות נוירוכירורגיות חדישות וחדירת הגרייה המוחית העמוקה מאפשרות בשנים האחרונות לבחון את הפוטנציאל הטיפולי של נוירומודולציה לשיפור ההתמודדות עם מ"א.
גירוי מוח עמוק - Deep Brain Stimulation
שיטה זו התפתחה ב-25 השנים האחרונות כגישה טיפולית חדשה ומבטיחה עם למעלה מ-100,000 שתלים ברחבי העולם. השתלת אלקטרודות גירוי מוח עמוק היא פרוצדורה מאושרת ע"י ^FDA לטיפול במחלת פרקינסון, רעד, דיסטוניה, והפרעה טורדנית כפייתית. חולים שעברו ניתוח בשל התוויות אלו השיגו שיפור משמעותי בתפקוד כללי, עצמאות, איכות חיים, חזרה לעבודה, יכולת לבצע פעולות יומיומיות וזאת בנוסף לשיפור בתסמיני מחלתם הבסיסית כמו רעד, טונוס מוגבר, נוקשות ואיטיות תנועה[2]. יש כיום מספר מחקרים קליניים בשלבים שונים הבוחנים את התועלת של גירוי מוח עמוק לטיפול באפילפסיה, דיכאון, הפרעות אכילה, כאב ראש וחבלות ראש קשות[3] , [4] , [5]. מספר מחקרים הראו כי בקרב האוכלוסייה המבוגרת ובחולי מ"א ישנם חסרים בסיבי התקשורת בקליפת המוח. בנבדקים בריאים ישנה פעילות ותקשורת מתואמת במצב ערנות וניטרול אותה הפעילות בעת ביצוע מטלות קוגניטיביות מורכבות. מנגד, בחולי מ"א ובאוכלוסיה המבוגרת, בהם יש הצטברות משקעי עמילואיד ביתא במוח, יש ליקוי בניטרול פעילות זו בקליפת המוח. השינויים הללו יכולים להיות אחראיים לליקויים הקוגניטיביים וההתנהגותיים במ"א. ממצאים אלה הביאו לתיאוריה לפיה ויסות ושינוי בפעילות רשתות תקשורת אלו בקליפת המוח, אל קליפת המוח ומקליפת המוח, לאיזורים אחרים במוח יכולים להביא לשיפור בזיכרון ובתפקוד הקוגניטיבי של חולי מ"א.
כתלות במיקום האלקטרודה בעומק המוח, התגובה לגירוי משתנה, וכאן נביא את שתי הגישות העיקריות הנחקרות ומיושמות כיום כטיפול במ"א.
בשנת 2008 דיווח Hammid על הופעת זיכרון אוטוביוגרפי במהלך ניתוח בו בוצע גירוי של ההיפותלמוס. בבדיקות הדמיה שבוצעו לאחר הניתוח התברר כי הגירוי היה באיזור ה-Fornix. ממצאים אלה הביאו להתחלת מחקר קליני 1 phase בחולים עם מ"א. בשנת 2010 פורסמו תוצאות מחקר גירוי מוח עמוק בקבוצה של שישה חולים במ"א[6]. כל ששת החולים עברו ניתוח להשתלת אלקטרודות לגירוי מוח עמוק דו צדדי ב-Fornix. הגירוי ניתן בתדירות קבועה של 130 מגה-הרץ, רוחב פעימה של 90 אלפיות שנייה ומתח של עד 10 וולט. קבוצת החוקרים דיווחה כי לאחר מעקב של 12 חודשים, שניים מששת החולים הראו הרעה מתונה מהצפוי במדד ה-ADAS וחולה אחד מהקבוצה אף הראה שיפור במדד זה, קרי עיכוב בירידה ואף שיפור בתפקוד הקוגניטיבי של חולי מ"א. החוקרים בדקו גם את דפוס חילוף החומרים (סוכרים) לאחר שנה באמצעות PET-CT והראו כי ישנה עלייה במטבוליזם הסוכר, ממצא המדגים עלייה בפעילות הנוירונים באזורים שונים בקליפת המוח (אונה טמפוראלית ומצחית). ממצא חשוב התומך ביעילות של נוירו-מודולציה של רשת זו בא מחולי אפילפסיה בהם הושתלו אלקטרודות עומק לזיהוי פעילות אפילפטוגנית. החוקרים ניצלו את מערך האלקטרודות המושתלות בכדי לבחון את השפעת גרייה מוחית חשמלית על תהליכי למידה וזיכרון ויזו-מרחביים. ממצאי המחקר הדגימו כי גירוי סלקטיבי של אונת הריח בזמן למידה של נקודות ציון מרחביות איפשר לנבדקים לחזור אל נקודות אלו ביעילות וזריזות גבוהות יותר בהשוואה לנקודות ציון אשר בזמן למידתן לא בוצעה גרייה מוחית. גריית אונת הריח הדגימה בנוסף שינויים בפעילות של מקצב טיתא שנרשם מההיפוקמפוס. ממצא זה בחולים ללא הפרעות זיכרון מדגיש את יעילות הגירוי של אזורים באונת הריח לאפנון פעילות הרשת entorhinal-hippocampus ולשיפור תהליכי למידה וזיכרון מרחביים[7].
גישה ניתוחית שנייה שנמצאת בשלבי מחקר קליני מתקדם, תומכת בגירוי של ה-Ventral striatum, ה-nucleus accumbance ושל הזרוע הקדמית של הקפסולה (anterior limb of internal capsule) . לאזורים אלה השפעה על רשתות התקשורת של האונה המצחית בשל התכנסות משמעותית של סיבי חומר לבן מקליפת המוח המצחית והמדיאלית, מגרעיני הבסיס, מגזע המוח וההיפוקמפוס. בנוסף, ל-ventral striatum יש השפעה מכרעת על מעגלי מוטיבציה ותגמול. לכן, גירוי עמוק של אזורים אלה יכול להביא למודולציה (שינוי) של תפקודים קוגניטיביים והתנהגותיים בחולי מ"א. גירוי מוח עמוק של ה-nucleus accumbens בוצע במעל ל-100 חולים לטיפול בהפרעות התנהגות שונות כגון דיכאון, OCD, חרדה והתמכרות[8]. תוצאות מחקר זה עדיין לא פורסמו אך תוצאות ראשוניות מראות שיפור ניכר ביכולת עיבוד הנתונים, זיכרון והתנהגות. איור 1. הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) טרום ניתוחיות של חולה אלצהיימר במרכז ניתן לראות בחום את היעד לגירוי איור 2. סריקת ממוחשבת (CT) לאחר ניתוח בחולה אלצהיימר במרכז ניתן לראות בחום את היעד לגירוי ואת האלקטרודה איור 3. אילוסטרציה של מערכת שתל לגירוי מוח עמוק. האלקטרודה מחוברת לקוצב שהושתל בחזה
תהליך השתלת הקוצב
ההליך הניתוחי להשתלת קוצב לגירוי מוח עמוק בחולי מ"א דומה להליך ביתר ההתוויות (הפרעות תנועה, כאב כרוני והפרעות נפשיות) ונעשה בשני שלבים: בשלב הראשון מושתלים הקוצבים המוחיים. החולים עוברים הדמיה מוחית בתהודה מגנטית (MRI, איור 1) על מנת לשלול פתולוגיה העלולה לסכן את החולה במהלך הניתוח - דוגמת מפרצת מוחית, מלפורמציה בכלי הדם או גידול. ביום הניתוח מונחת על ראש החולה מסגרת סטראוטקטית וסריקה ממוחשבת של המוח (CT, איור 2), מבוצעת עם המסגרת. בגוף המסגרת ישנם סמנים קבועים אשר מהווים נקודות יחוס ומאפשרים את הלבשת תמונת ^MRI על תמונת ^CT. מהלך הניתוח מתבצע תוך כדי עירות מלאה של החולה ומתחיל בקידוח חור קטן בגולגולת, דרכו תוחדר האלקטרודה למוח. חשוב לציין כי תמיד, השתל יהיה קדמית לקליפת המוח האחראית על התנועה (motor cortex). לאחר קדיחת החור מוחדרות אלקטרודות למוח שתפקידן לבצע רישום מוחי אלקטרופיזיולוגי. רישום זה נותן לצוות המנתח אינדיקציה בנוגע למיקום האלקטרודה, זאת בעזרת זיהוי דפוסי הפעילות המאפיינים את אתרי המוח השונים ומהווים מעין חותמת שלהם. לאחר מיקום האלקטרודה בגרעין העמוק, מבוצע גירוי מבחן והחולה מתבקש לבצע מטלות התנהגותיות המאתגרות את התפקוד הפגוע (דוגמת זיכרון או רעד בחולי מ"א או הפרעות תנועה בהתאמה). מטרת הבדיקה ההתנהגותית היא לוודא את מיקומה האפקטיבי של האלקטרודה ולשלול תופעות לוואי מהגירוי, אשר יצריכו מיקום מחדש של האלקטרודה. הליך זה מבוצע בשני צידי המוח.
השלב השני של הניתוח מתבצע כאשר החולה מורדם. בשלב זה מייצר האותות (pulse generator) מושתל בקדמת בית החזה ומחובר לאלקטרודות המוחיות (איור 3). המערכת מופעלת כ-5 שבועות לאחר ההשתלה וזאת כדי להמנע מבצקת סביב האלקטרודה בשבועות הראשונים. תכנות הקיצוב מתבצע בשיתוף פעולה בין המנתח והנוירולוג המתמחה הפרעות תנועה.
סיכום
גירוי המוח העמוק נתפש כטיפול מבטיח בחולים עם מ"א ושיטיון מתקדם. הטיפול אמור לגרום להאטת התקדמות המחלה, לשיפור תפקודי ולשיפור בזיכרון. יתרונותיו הם רמת הבטיחות הגבוהה וסיבוכי ניתוח נמוכים (כשמבוצע על ידי מנתח מומחה בנוירוכירורגיה תפקודית) . כמו כן גירוי מוח עמוק מציג אפשרות לוויסות מעגלים שונים במוח באופן הפיך (הפסקת הגירוי מביאה להפסקת ההשפעה). כל אלה יכולים להביא לשיפור ניכר באיכות חיי החולה ולהורדת הנטל ממשפחות החולים וממערכת הבריאות. בשנים הקרובות יתפרסמו תוצאותיהם של מספר מחקרים קליניים ולאחריהם, תבחר מטרה לגירוי מוח עמוק שתותאם לכל חולה על פי תסמיני מחלתו.
8. Nuttin B, Cosyns P, Demeulemeester H et al., Lancet, 1999: 354,1526
ביבליוגרפיה
- ↑ Plassman BL, Langa KM, Fisher GG et al., Neuroepidemiology 2007: 29,125
- ↑ Rezai AR, Machado AG, Deogaonkar M et al., Neurosurgery, 2008: 62:SHC-809- SHC-839
- ↑ Hamani C, Andrade D, Hodaie M et al., J Neural Syst, 2009: 19,213
- ↑ Hamani C, Mayberg H, Snyder B et al., J Neurosurge, 2009: 111,1209
- ↑ Langevin JP, De Salles AAF, Kosoyan HP et al., J Psychiat Res, 2010: 44,1241
- ↑ Laxton AW, Tang Wai DF, McAndrews MP et al., Ann Neurol, 2010: 68,521
- ↑ Suthana N, Haneef Z , Stern J et al.,N Engl J Med, 2012: 366,1945
- ↑ שגיאת ציטוט: תג
<ref>לא תקין; לא נכתב טקסט עבור הערות השוליים בשםהערה8
קישורים חיצוניים
המידע שבדף זה נכתב על ידי ד"ר ציון זיבלי, המחלקה לנוירוכירורגיה, ביה"ח האוניברסיטאי Ohio State University, ארה"ב ד"ר עומר זרחי, התוכנית הבין תחומית לחקר המוח, אוניברסיטת ת"א ד"ר שגיא הרנוף, המחלקה לנוירוכירורגיה, המרכז הרפואי ע"ש שיבא, תל השומר