Nervenstimulation bei Epilepsie: Arten, Anwendungen und Innovationen

Epilepsie ist eine der häufigsten chronischen Erkrankungen des Nervensystems, die durch wiederholte epileptische Anfälle gekennzeichnet ist. Diese Anfälle sind kurzzeitige Funktionsstörungen des Gehirns, die in der Regel schlagartig und unprovoziert auftreten. Das harmonische Zusammenspiel der Nervenzellen (Neurone) im menschlichen Gehirn wird plötzlich gestört, wobei sich viele Nervenzellen gleichzeitig entladen und entweder einzelne Hirnregionen oder beide Gehirnhälften reizen. Die Erscheinungsform und Ausprägung eines epileptischen Anfalls hängt dabei von der jeweils betroffenen Gehirnregion ab.

Für die Behandlung von Epilepsien stehen heute zahlreiche Therapiemöglichkeiten zur Verfügung. Die bekannteste Therapie ist die Einnahme von Medikamenten, den Anfallssuppressiva. Doch auch Operationen wie die Vagusnerv-Stimulation (Neurostimulation) stehen zur Verfügung, ebenso wie die ketogene Ernährungstherapie (KET). Welche Therapie für die jeweiligen Patientinnen und Patienten geeignet ist, hängt vor allem vom individuellen Krankheitsbild, der Anfallsform und den damit verbundenen Besonderheiten ab.

Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Arten der Nervenstimulation bei Epilepsie, ihre Anwendungsbereiche und die neuesten Innovationen auf diesem Gebiet.

Epilepsie: Eine Übersicht

Der Begriff Epilepsie beschreibt Erkrankungen des Gehirns mit äußerst vielfältigen Erscheinungsbildern. Etwa 2 bis 4 % aller Menschen erleiden in ihrem Leben einen einzelnen, isoliert auftretenden epileptischen Anfall, während ca. 0,5 bis 1 % eine manifeste Epilepsie entwickeln.

Diagnose und Behandlung

Kommt es erstmalig zu einem Anfall bzw. besteht der Verdacht auf das Vorliegen einer Epilepsie, sollte von einem in der Epilepsiebehandlung erfahrenem Facharzt geprüft werden, ob es sich dabei um einen epileptischen Anfall oder ein anderes behandlungsbedürftiges Ereignis gehandelt hat. Die Epilepsiediagnostik ist ein Prozess, bei dem verschiedene Untersuchungen durchgeführt und deren Ergebnisse aufeinander bezogen werden müssen. Dazu gehören:

Lesen Sie auch: Kann ein Anfall tödlich sein?

• Anfallsbeschreibung: Was spürt der/die Betreffende selbst vor, während und nach dem Anfall? Da häufig Teile des Anfalls oder der ganze Anfall nicht bewusst miterlebt werden, ist eine möglichst gute Fremdbeschreibung - z.B. durch Angehörige, Freunde, Arbeitskollegen - unverzichtbar. Hilfreich kann auch die Aufzeichnung einer kurzen Videosequenz mit dem Handy sein.
• Langzeit-Video-EEG-Ableitung: Hierbei handelt es sich um eine videoüberwachte EEG-Überwachung, welche in speziell ausgerüsteten Patientenzimmern erfolgt.
• Magnetresonanztomographie (MRT): Mit Hilfe der MRT-Untersuchung (auch Kernspintomogramm genannt) können hirnorganische Veränderungen sichtbar gemacht werden. Diese können Hinweise auf die Ursache der Epilepsie bzw. der epileptischen Anfälle geben.

Die Epilepsiebehandlung wird in der Regel medikamentös begonnen, mit sogenannten Antiepileptika. Diese werden zur Vorbeugung von epileptischen Anfällen, aber auch zur Unterbrechung akuter Anfälle eingesetzt. Allerdings werden nicht alle Patienten durch eine medikamentöse Behandlung anfallsfrei. Bei ca. 30 Prozent der Betroffenen ist eine weitere Abklärung erforderlich und alternative Behandlungsmöglichkeiten (z.B. Neurostimulation) werden in Betracht gezogen.

Neurostimulation bei Epilepsie

Unter Neurostimulation versteht man zusammengefasst, dass Strukturen im Gehirn oder solche, die dort hinführen (wie der Vagus-Nerv), mit niedriger Stromstärke stimuliert werden. Im Gegensatz zur Epilepsiechirurgie kann mit der Neurostimulation keine Anfallsfreiheit erreicht werden. Allerdings bewirkt sie, je nach Art der Epilepsie und des eingesetzten Verfahrens, eine deutliche Minderung der Anfallsfrequenz.

Arten der Neurostimulation

Es gibt verschiedene Arten der Neurostimulation, die bei Epilepsie eingesetzt werden:

• Vagusnerv-Stimulation (VNS): Hierbei wird der 10. Hirnnerv (Vagusnerv) mit elektrischen Impulsen stimuliert. Dafür muss ein Pulsgenerator in eine Hauttasche unter dem linken Schlüsselbein eingesetzt und mittels eines Elektrodenkabels eine Verbindung zum 10. Hirnnerv im linken Halsbereich hergestellt werden. Dies erfolgt im Rahmen einer (minimalinvasiven) Operation unter Vollnarkose.

  • Transkutane Vagusnervstimulation (t-VNS): Dies ist die Weiterentwicklung der VNS, bei der keine Operation und kein Klinikaufenthalt erforderlich sind. Spezielle Nervenfasern werden hier über eine Ohrelektrode am Ohr durch sanfte elektrische Impulse aktiviert.

• Tiefe Hirnstimulation (THS): Bei diesem Verfahren werden Elektroden in bestimmte Strukturen meist auf beiden Seiten des Gehirns implantiert. Die Tiefe Hirnstimulation ist bei Menschen mit Bewegungsstörungen etabliert und zur Therapie des M. In einer Studie konnte gezeigt werden, dass die Tiefe Hirnstimulation zu einer Reduzierung der Anfallshäufigkeit führt, wenn eine bestimmte Hirnregion - der anteriore Thalamus - stimuliert wird.

  Lesen Sie auch: Cortison-Therapie bei Epilepsie im Detail

• Responsive Hirnstimulation (RNS): Gezielter wirkt die sogenannte Responsive Hirnstimulation, bei der Schrittmacher sich anbahnende Anfälle erkennen und gezielt unterbinden. Bisher ist die Responsive Hirnstimulation in Deutschland und Österreich noch nicht zugelassen.

Vagusnerv-Stimulation (VNS) im Detail

Der Vagusnerv ist ein paarig angelegter Nerv, der dem Gehirn entspringt und in der Tiefe auf beiden Halsseiten bis zum Bauch verläuft. Er vermittelt zwischen einer Vielzahl von Körperfunktionen wie Herzfrequenz, Verdauung und Atmung. Studien zeigen außerdem, dass die Stimulation des Vagusnervs (VNS) bei einer Vielzahl von psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen hilfreich sein kann.

Eine Übersichtsstudie kommt zu dem Schluss: Die VNS kann bei Patientinnen und Patienten mit schwer kontrollierbarer Epilepsie die Häufigkeit und Schwere von Anfällen in Kombination mit Medikamenten reduzieren. Es gibt Hinweise darauf, dass die Stimulation des Vagusnervs die Erregbarkeit von Gehirnzellen reduzieren kann. Die genaue Wirkungsweise der VNS bei Epilepsie ist jedoch noch nicht vollständig verstanden.

Um den Vagusnerv zu stimulieren, bedarf es oft einer kleinen Operation. Dafür wird ein Gerät unter der Haut im Brustbereich implantiert. Es ist mit einem Draht verbunden, der den Vagusnerv im Halsbereich umwickelt und elektrische Impulse an ihn sendet. Als Folge des Eingriffs können Nebenwirkungen wie etwa Stimmveränderungen oder Heiserkeit auftreten. Einige Studien berichten auch von Herzrhythmusstörungen nach der Implantation und der ersten Anwendung.

Transkutane Vagusnervstimulation (t-VNS)

Es gibt auch eine alternative Methode, bei der der Vagusnerv über die Haut stimuliert wird. Hierfür tragen Patientinnen und Patienten ein Gerät im Ohr, das einem Kopfhörer ähnelt. Über die Haut wird ein Ast des Vagusnervs, der oberhalb des Gehörgangs sitzt, stimuliert. Die Wirksamkeit bei der Anregung übers Ohr ist vergleichbar mit der invasiven Stimulation. Daher kann es sinnvoll sein, erst einmal diese Methode für sich zu testen, bevor man sich ein Gerät zur VNS implantieren lässt.

Lesen Sie auch: Ein umfassender Leitfaden zur idiopathischen generalisierten Epilepsie

Die t-VNS®-Technologie nutzt die Tatsache, dass der Ramus auricularis nervi vagi die Cymba conchae des menschlichen Ohres ausschließlich innerviert. Eine spezielle Ohrelektrode gewährleistet, dass elektrische Impulse von einem durch ein Kabel verbundenen Pulsgenerator präzise, transkutan abgegeben werden.

Tiefe Hirnstimulation (THS) im Detail

Bei der Tiefen Hirnstimulation werden Elektroden in bestimmte Strukturen im Gehirn implantiert, um diese elektrisch zu stimulieren. Dieses Verfahren ist bei Menschen mit Bewegungsstörungen etabliert und Studien haben gezeigt, dass es auch bei Epilepsie zu einer Reduzierung der Anfallshäufigkeit führen kann, insbesondere wenn eine bestimmte Hirnregion - der anteriore Thalamus - stimuliert wird. Besonders profitiert haben Menschen mit komplex-fokalen (bzw. automotorischen) Anfällen und Menschen mit Temporallappenepilepsien.

Epikraniale Nervenstimulation mit EASEE®

Eine weitere innovative Methode ist die epikraniale Applikation von Stimulationselektroden, wie sie das EASEE®-System verwendet.

EASEE®-Technologie

EASEE® ist ein minimal-invasiver Hirnstimulator, der unter die Kopfhaut gelegt wird und in kurzen Intervallen Stromreize zum epileptischen Fokus sendet, ohne das Gehirn zu berühren. Das komplette System arbeitet im Verborgenen, ist für den Patient:innen nicht spürbar und erlaubt volle Bewegungsfreiheit.

EASEE® verfügt über einzigartige Stimulationsmuster und verwendet hochfrequenten Wechselstrom und gleichstromartige Pulse. Damit sollen aufkommende Anfälle unterbrochen und die Gehirnaktivität langfristig stabilisiert werden. Die Stimulationsparameter können zudem individuell angepasst werden, um so die für jeden Patient:innen optimale Therapieeinstellung zu finden.

Die innovative Elektroden-Anordnung ermöglicht eine fokussierte Stimulation des Gehirns - ohne es zu berühren. Durch eine sogenannte Laplace-Elektrode lassen sich Felder und Stromflüsse senkrecht zur Anordnungsebene erzeugen. Beim EASEE® System wird die äußere ringförmige Elektrode durch vier einzelne Elektroden ersetzt, um die Ausrichtung des entstehenden elektrischen Feldes an räumlich variierende Widerstände anzupassen. Dadurch können signifikante Stromflüsse an der Hirnoberfläche und in tieferen Strukturen - ähnlich wie bei invasiveren Verfahren - erreicht werden.

Durch die innovative Elektrodenanordnung können von außerhalb des Schädelknochens betroffene Gehirn- areale gezielt behandelt werden. Zwei Stimulationsarten sollen einerseits Anfälle reduzieren, andererseits die Gehirnaktivität nachhaltig stabilisieren. Patient:innen erhalten die Möglichkeit, zusätzliche Pulse einzusetzen, wenn die Situation es erfordert.

Weitere Therapieansätze bei Epilepsie

Neben der Neurostimulation gibt es weitere Therapieansätze, die bei Epilepsie eingesetzt werden können:

• Medikamentöse Therapie: Die Epilepsiebehandlung wird in der Regel medikamentös begonnen, mit sogenannten Antiepileptika. Diese werden zur Vorbeugung von epileptischen Anfällen, aber auch zur Unterbrechung akuter Anfälle eingesetzt.
• Epilepsiechirurgie: Unter Epilepsiechirurgie versteht man die Behandlung der Epilepsie mittels neurochirurgischer Verfahren. Sie ist eine erprobte und anerkannte Behandlungsform und wird in spezialisierten Zentren durchgeführt.
• Ketogene Ernährungstherapie: So können zum Beispiel auch eine Umstellung der Ernährung (ketogene Ernährungstherapie), Psychotherapie, Neuropsychologie und gezielten Anfallsunterbrechung zur Verbesserung des Anfallsgeschehens beitragen.

Epilepsie bei Kindern und Jugendlichen

Bei vielen Kindern und Jugendlichen lässt sich eine Epilepsie gut behandeln. Manchmal legt sich die Erkrankung nach einigen Jahren ganz, dann treten keine Anfälle mehr auf. Es gibt aber auch Epilepsien, die ein Leben lang bleiben und kaum auf Medikamente ansprechen.

Die häufigsten Anfälle im frühen Kindesalter sind Fieberkrämpfe. Die meisten der betroffenen Kinder haben aber keine Epilepsie, da sie nur bei Fieber einen Anfall haben. Etwa 3 % aller Kinder bekommen bis zum 7.

Bei Neugeborenen und Säuglingen sind Anfälle noch schwerer zu erkennen als bei älteren Kindern. Sie können sich durch Augenbewegungen, Schmatzen, Armrudern und Zuckungen äußern. Oft treten sie schon in den ersten Tagen nach der Geburt auf.

Es gibt verschiedene Epilepsieformen, die im Kindes- und Jugendalter auftreten können:

• Absence-Epilepsie: Dabei ist das Kind während eines Anfalls für wenige Sekunden abwesend. Es wird blass, hat einen starren Blick und reagiert nicht auf Ansprache. Zusätzlich kann es mit den Lidern zucken, die Augen verdrehen oder den Kopf nach hinten legen.
• Rolando-Epilepsie: Während des Anfalls zuckt eine Gesichtshälfte, manchmal auch ein Arm oder ein Bein. Es kann auch zu Kribbeln, Taubheitsgefühlen, Sprech- und Schluckstörungen oder vermehrtem Speichelfluss kommen.
• Juvenile myoklonische Epilepsie: Sie zeigt sich erstmals in der Pubertät. Zu den Anfällen mit Muskelzuckungen und mitunter ausfahrenden Arm- und Schulterbewegungen kommt es meist morgens nach dem Aufwachen.
• West-Syndrom: Diese schwere Epilepsieform beginnt fast immer im Säuglingsalter. Während eines Anfalls beugt und streckt sich der ganze Körper des Kindes, die Nacken-, Hals- und Rumpfmuskulatur verkrampft ruckartig.

Die Behandlung von Epilepsie bei Kindern und Jugendlichen umfasst in der Regel Medikamente, eine ketogene Diät oder eine Operation.

tags: #nervenstimulation #bei #epilepsie