Die Tiefe Hirnstimulation (THS) ist ein neurochirurgisches Verfahren, das bei verschiedenen neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen eingesetzt wird. Ursprünglich vor allem bei Bewegungsstörungen wie Parkinson etabliert, rückt die THS zunehmend als Therapieoption für schwer behandelbare Depressionen in den Fokus. Dieser Artikel beleuchtet die Wirkungsweise, den Ablauf, die Anwendungsgebiete, die Erfahrungen von Patienten und die neuesten Entwicklungen im Bereich der THS bei Depression.
Was ist Tiefe Hirnstimulation?
Die Tiefe Hirnstimulation ist ein Verfahren, bei dem feine Elektroden in spezifische Hirnareale implantiert werden. Diese Elektroden sind über Kabel unter der Haut mit einem Impulsgenerator verbunden, der unter der Brust- oder Bauchhaut platziert wird. Der Impulsgenerator sendet elektrische Impulse an die Elektroden, um die Aktivität der Nervenzellen in den Zielgebieten zu beeinflussen.
Wirkungsweise der Tiefen Hirnstimulation
Die THS zielt darauf ab, die Aktivität von Nervenzellen in bestimmten Hirnarealen zu modulieren, die bei der Entstehung von Krankheitssymptomen eine Rolle spielen. Bei Depressionen werden häufig Areale wie das mediale Vorderhirnbündel (slMFB) oder der Nucleus accumbens stimuliert, da diese Regionen eine zentrale Rolle im Belohnungssystem und der Emotionsregulation spielen.
Prof. Dr. Veerle Visser-Vandewalle, Direktorin der Klinik für Stereotaxie und Funktionelle Neurochirurgie an der Uniklinik Köln, erklärt: „Es geht um bestimmte Erkrankungen, deren Symptome die Folge einer verminderten Aktivität oder Überaktivität tief im Gehirn sind. Diese Symptome können gelindert werden, indem die Funktion der Nervenzellen in diesen Arealen durch elektrischen Strom beeinflusst wird.“
Anwendungsgebiete der Tiefen Hirnstimulation
Die THS wird hauptsächlich bei Bewegungsstörungen wie der Parkinson-Krankheit, essentiellem Tremor und Dystonien eingesetzt. Darüber hinaus kommt sie bei bestimmten psychiatrischen Erkrankungen wie Zwangsstörungen, dem Tourette-Syndrom und therapieresistenter Depression in Betracht. Auch die Anwendung bei Alzheimer-Demenz wird derzeit erforscht.
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Tiefe Hirnstimulation bei Depression
Ein wachsender Forschungsbereich ist die Anwendung der THS bei schwer behandelbaren Depressionen. Schätzungen zufolge sprechen zehn bis 30 Prozent der Menschen mit wiederkehrenden Depressionen nicht auf herkömmliche Therapien wie Medikamente und Psychotherapie an. Für diese Patienten könnte die THS eine vielversprechende Option darstellen.
Wann kommt die Tiefe Hirnstimulation in Frage?
Die THS ist in der Regel die Therapie der letzten Wahl. Sie wird nur bei Patienten in Betracht gezogen, die nicht mehr ausreichend auf konservative Behandlungen ansprechen. Bei Depression bedeutet dies, dass Medikamente, Psychotherapie und andere Stimulationsverfahren wie die Elektrokrampftherapie keine ausreichende Besserung erzielt haben.
Multidisziplinäre Entscheidung
Die Entscheidung, ob ein Patient für die THS geeignet ist, wird immer in einem multidisziplinären Team getroffen. Experten aus den Bereichen Neurologie, Neurochirurgie, Neuropsychologie und Psychiatrie beurteilen gemeinsam, ob die THS eine geeignete Behandlungsoption darstellt.
In der Uniklinik Köln findet wöchentlich eine THS-Konferenz statt, in der alle potenziellen Kandidaten ausführlich besprochen werden. Nur wenn das gesamte Team den Patienten für geeignet hält, wird die Operation angeboten.
Kostenübernahme
Die Kostenübernahme für die THS ist bei Bewegungsstörungen in der Regel durch die gesetzlichen Krankenkassen gegeben. Bei psychiatrischen Erkrankungen muss die Kostenübernahme individuell bei der Krankenkasse beantragt werden.
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Ablauf des Eingriffs zur Tiefen Hirnstimulation
Der Eingriff zur Implantation der Elektroden und des Impulsgenerators erfolgt in mehreren Schritten:
Stereotaktische Planung
Zunächst wird ein stereotaktischer Rahmen am Kopf des Patienten fixiert. Dieser Rahmen dient als Referenzsystem, um die 3D-Koordinaten des Zielareals im Gehirn präzise zu bestimmen. Mithilfe von MRT- und CT-Aufnahmen wird die optimale Position der Elektroden geplant, um Gefäße zu schonen und das Zielgebiet millimetergenau zu erreichen.
Implantation der Elektroden
Durch ein kleines Bohrloch werden eine oder zwei feine Messelektroden in das Gehirn eingeführt. Mit diesen Elektroden wird die elektrische Aktivität im Gehirn Millimeter für Millimeter gemessen. Anhand der gemessenen Signale und einer Teststimulation wird der optimale Zielpunkt für die finale Elektrode bestimmt.
Teststimulation
Die Teststimulation ist ein wichtiger Schritt, um die Wirksamkeit und mögliche Nebenwirkungen der Stimulation zu beurteilen. Der Patient ist während der Teststimulation wach und ansprechbar, um Rückmeldung geben zu können. Durch die Teststimulation wird die Schwelle für eine gute Wirkung und die Schwelle für Nebenwirkungen ermittelt. Der Punkt, an dem eine gute Wirkung bei möglichst wenigen Nebenwirkungen erzielt wird, ist der optimale Zielpunkt für die Implantation der finalen Elektrode.
Implantation des Impulsgenerators
In einem zweiten Eingriff, der meist wenige Tage später unter Vollnarkose stattfindet, wird der Impulsgenerator unter der Haut im Brust- oder Bauchbereich implantiert. Die Elektroden werden mit dem Impulsgenerator verbunden, der die elektrischen Impulse abgibt.
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Anästhesieform
Die Implantation der Elektroden erfolgt in der Regel in Analgosedierung, bei der der Patient beruhigt und schmerzfrei ist, aber während der Teststimulation ansprechbar bleibt. In einigen Fällen kann der Eingriff auch in Vollnarkose durchgeführt werden, was jedoch die Möglichkeiten der Teststimulation einschränkt.
Risiken und Nebenwirkungen der Tiefen Hirnstimulation
Wie bei jedem chirurgischen Eingriff birgt auch die THS Risiken. Dazu gehören:
- Blutungen: Das Risiko einer Blutung im Gehirn ist gering, da die Operation minimalinvasiv durchgeführt wird und die Elektroden so platziert werden, dass Gefäße geschont werden.
- Infektionen: Das Risiko einer Infektion liegt bei etwa 3,5 Prozent. In den meisten Fällen treten Infektionen im Bereich des Impulsgenerators auf und können mit Antibiotika behandelt werden. In einigen Fällen muss das Gerät vorübergehend entfernt und später wieder eingesetzt werden.
- Nebenwirkungen durch die Stimulation: Die Art der Nebenwirkungen hängt vom stimulierten Hirnareal ab. Bei der Parkinson-Krankheit können Persönlichkeitsveränderungen auftreten. Beim essentiellen Tremor sind Sprach- und Gangstörungen möglich. Bei Zwangserkrankungen kann es zu erhöhter Impulsivität kommen.
Die meisten Nebenwirkungen treten innerhalb der ersten Monate nach der Operation auf und sind reversibel. Durch Anpassung der Stimulationsparameter können die Nebenwirkungen in der Regel reduziert oder beseitigt werden, ohne die positive Wirkung der Stimulation zu beeinträchtigen.
Leben mit einem THS-System
Nach der Implantation eines THS-Systems können Patienten in der Regel ihren Alltag wie gewohnt fortsetzen. Es gibt jedoch einige Dinge zu beachten:
- Fahrverbot: In Deutschland gilt nach einer Hirnoperation ein dreimonatiges Fahrverbot.
- Sicherheitsschleusen: Patienten mit einem THS-System sollten im Flughafen nicht durch die Sicherheitsschleuse gehen.
- MRT: MRT-Untersuchungen sind weiterhin möglich, jedoch müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein.
- Operationen: Bei späteren Operationen muss der Operateur über das THS-System informiert werden, da bestimmte elektrisch unterstützte Techniken vermieden werden müssen.
Diese Einschränkungen sind ähnlich denen für Menschen mit einem Herzschrittmacher.
Technische Neuerungen in der Tiefen Hirnstimulation
In den letzten Jahren gab es bedeutende technische Fortschritte im Bereich der THS:
Direktionale Elektroden
Direktionale Elektroden ermöglichen es, die Stimulation gezielter in eine bestimmte Richtung zu lenken. Dadurch können Nebenwirkungen reduziert werden, da Strukturen, die zu unerwünschten Effekten führen könnten, gezielt ausgespart werden können.
MRT-Tauglichkeit
Es gibt Fortschritte bei der MRT-Tauglichkeit von THS-Systemen, die es ermöglichen, auch nach der Implantation MRT-Untersuchungen durchzuführen.
Brain-Sensing-Technologie
Die Brain-Sensing-Technologie ermöglicht es, die elektrische Aktivität im Gehirn zu messen und die Stimulationseinstellungen entsprechend anzupassen. Dies führt zu einer bedarfsgerechten Stimulation, die sich automatisch an die Symptome des Patienten anpasst (adaptive oder Closed-Loop-Stimulation).
Wiederaufladbare Impulsgeneratoren
Wiederaufladbare Impulsgeneratoren haben eine längere Lebensdauer als nicht wiederaufladbare Geräte und müssen seltener ausgetauscht werden. Dies reduziert die Notwendigkeit von Folgeoperationen. Das Aufladen erfolgt in der Regel einmal pro Woche mit einem kabellosen Gerät.
Erfahrungen mit der Tiefen Hirnstimulation bei Depression
Die Erfahrungen mit der THS bei Depression sind vielversprechend, aber es ist wichtig zu betonen, dass es sich um ein komplexes und individualisiertes Verfahren handelt. Studien haben gezeigt, dass die THS bei einem Teil der Patienten mit schwer behandelbarer Depression zu einer deutlichen Linderung der Symptome führen kann.
Studie der Unikliniken Bonn und Köln
Eine Studie der Unikliniken Bonn und Köln behandelte zehn Patienten mit schwersten Depressionen, die auf andere Therapien nicht angesprochen hatten, mit THS. Dabei wurden Elektroden in den Nucleus accumbens implantiert. Bei der Hälfte der Probanden verbesserte sich das Befinden deutlich, und erste Wirkungen zeigten sich oft schon nach wenigen Tagen. Einige Patienten konnten nach Jahren der Arbeitsunfähigkeit sogar wieder arbeiten.
Studie des Universitätsklinikums Freiburg
Das Universitätsklinikum Freiburg führte eine Studie mit 16 Teilnehmern durch, die an therapieresistenter schwerer Depression litten. Bei allen Patienten führte die THS zu einer deutlichen Besserung der Beschwerden. Im Schnitt halbierte sich die Schwere der Depression, und die Hälfte der Probanden lag sogar unterhalb des Werts, ab dem man von einer behandlungsbedürftigen Depression spricht. Die positiven Effekte hielten während der einjährigen Studie an.
Persönliche Erfahrungen
Monika Kelle, eine Patientin, die an einer schweren Depression litt, ließ sich eine Elektrode ins Gehirn einsetzen. Sie beschreibt die THS als ihre letzte Chance und berichtet von einer deutlichen Besserung ihres Zustands.
Metaebene
Ein wichtiger Aspekt bei der Behandlung von Depressionen und Zwangsstörungen ist die psychische Metaebene. Nicht der Gedanke an sich ist das Problem, sondern der Umgang und die Bewertung. Bei auftretenden Zwangsgedanken sollte man sich nicht mit dem Inhalt beschäftigen, sondern sich auf das konzentrieren, was man gerade tut.
Persönlichkeitsveränderungen und ethische Aspekte
Ein wichtiger Aspekt bei der THS sind die möglichen Auswirkungen auf die Persönlichkeit des Patienten. Studien haben gezeigt, dass es in einigen Fällen zu Veränderungen im Verhalten, der Stimmung oder der Persönlichkeit kommen kann. Es ist wichtig, dass Patienten und ihre Angehörigen umfassend über diese Risiken aufgeklärt werden.
Ethische Aspekte
Eingriffe ins Gehirn werfen ethische Fragen auf. Es ist wichtig, die Risiken und Chancen der THS sorgfältig abzuwägen und sicherzustellen, dass die Würde des Patienten gewahrt bleibt.
Prof. Dr. Christiane Woopen betont, dass nicht alle psychischen Veränderungen bereits Persönlichkeitsveränderungen sind. Nur lang andauernde Änderungen von Kerneigenschaften sollten als Persönlichkeitsänderungen angesehen werden.
Psychosoziale Begleitung
Sowohl die Patienten als auch ihre Angehörigen benötigen während der THS eine psychosoziale Begleitung, um mit den möglichen Veränderungen und Herausforderungen umzugehen.
Zukunftsperspektiven der Tiefen Hirnstimulation bei Depression
Die THS ist ein vielversprechendes Verfahren zur Behandlung von schwer behandelbaren Depressionen. Es gibt jedoch noch viele offene Fragen, die in zukünftigen Studien untersucht werden müssen.
Weitere Forschung
Es sind weitere Studien erforderlich, um die Wirksamkeit und Sicherheit der THS bei Depression weiter zu untersuchen. Insbesondere die Langzeiteffekte und die optimalen Stimulationsparameter müssen noch genauer erforscht werden.
Zulassung als Standardtherapie
Es wird noch einige Zeit dauern, bis die THS als Standardtherapie für Depressionen zugelassen wird. Die laufenden Studien, wie die FORESEE III-Studie am Universitätsklinikum Freiburg, sind jedoch wichtige Schritte auf dem Weg zur Zulassung.
Wissenschaftliches Zentrum Tiefe Hirnstimulation
Am Universitätsklinikum Freiburg wurde das „Wissenschaftliche Zentrum Tiefe Hirnstimulation“ etabliert, um die Forschung auf diesem Gebiet weiter voranzutreiben.
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