NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Levodopa ve daha sonra, derin beyin stimülasyonu (DBS) Parkinson hastalığı (PD) ile ilişkili motor semptomlar için tedavinin temel dayanakları haline gelmiştir. Bu terapötik seçenekler benzer klinik sonuçlara yol açsa da, etkinliğinin altında yatan sinir mekanizmaları farklıdır. Bu nedenle, DBS ve levodopa'nın fonksiyonel beyin mimarisi ve ilişkili motor iyileştirme üzerindeki ayırıcı etkilerini araştırmak son derece ilgi çekicidir. Yani, levodopa tedavisini DBS ile karşılaştırırken fonksiyonel beyin bağlantı kalıplarında değişiklikler bekliyorduk. Klinik değerlendirme ve fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) ciddi levodopa kaynaklı motor dalgalanmaları ve doz diskinezisi olan 13 PD hastada subtalamik çekirdekte (STN) DBS için elektrotların implante edilmesinden önce ve sonra gerçekleştirildi. Tüm ölçümler, levodopa tedavisi olan ve olmayan ve DBS olan ve olmayan bir konu tasarımında elde edildi. Beyin bağlantı değişiklikleri, Google'ın PageRank algoritmasına benzer şekilde veri odaklı ve parametresiz bir yaklaşım sunan eigenvector centrality (EC) kullanılarak hesaplandı. yüksek derecede bağlı olan diğer bölgelere de artan bir bağlantıya sahip olan beyin bölgeleri. Hem levodopa hem de DBS, Birleşik Parkinson Hastalığı Değerlendirme Ölçeği motor skoru (UPDRS-III) ile ölçülen motor semptomların karşılaştırılabilir şekilde iyileştirilmesine yol açtı. Bununla birlikte, bu benzer terapötik etki, motor sistemi içindeki farklı bağlantı modülasyonları tarafından desteklendi. Özellikle, EC, DBS ile levodopa karşılaştırılırken sol ve sağ motor kortekste büyük bir bağlantı artışı ortaya koydu. Buna, bu motor merkezlerinin talamus ve serebellum ile olan bağlantılarının artması eşlik etti. STN DBS ve oral levodopa uygulamasının etkilerini karşılaştırırken ilk kez önemli fonksiyonel bağlantı değişiklikleri gözlemledik ve PD'de klinik fayda ile bağlantılı farklı tedaviye özgü mekanizmaları ortaya çıkardık. Özellikle, levodopa tedavisinin aksine, STN DBS, kortiko-talamo-serebellar ağı içindeki artan bağlantı ile ilişkiliydi. Dahası, STN DBS'nin motor komplikasyonlar üzerindeki olumlu etkileri göz önüne alındığında, hastaların klinik profilindeki değişiklikler de STN-DBS ile ilişkili bağlantı değişikliklerine katkıda bulunabilir. Gözlemlenen bağlantı değişikliklerini anlamak, DBS tedavisinin etkinliğini artırmak ve PD'deki bozulmuş motor ağının patofizyolojisini daha iyi tanımlamak için gerekli olabilir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Levodopa and, later, deep brain stimulation (DBS) have become the mainstays of therapy for motor symptoms associated with Parkinson's disease (PD). Although these therapeutic options lead to similar clinical outcomes, the neural mechanisms underlying their efficacy are different. Therefore, investigating the differential effects of DBS and levodopa on functional brain architecture and associated motor improvement is of paramount interest. Namely, we expected changes in functional brain connectivity patterns when comparing levodopa treatment with DBS. Clinical assessment and functional magnetic resonance imaging (fMRI) was performed before and after implanting electrodes for DBS in the subthalamic nucleus (STN) in 13 PD patients suffering from severe levodopa-induced motor fluctuations and peak-of-dose dyskinesia. All measurements were acquired in a within subject-design with and without levodopa treatment, and with and without DBS. Brain connectivity changes were computed using eigenvector centrality (EC) that offers a data-driven and parameter-free approach-similarly to Google's PageRank algorithm-revealing brain regions that have an increased connectivity to other regions that are highly connected, too. Both levodopa and DBS led to comparable improvement of motor symptoms as measured with the Unified Parkinson's Disease Rating Scale motor score (UPDRS-III). However, this similar therapeutic effect was underpinned by different connectivity modulations within the motor system. In particular, EC revealed a major increase of interconnectedness in the left and right motor cortex when comparing DBS to levodopa. This was accompanied by an increase of connectivity of these motor hubs with the thalamus and cerebellum. We observed, for the first time, significant functional connectivity changes when comparing the effects of STN DBS and oral levodopa administration, revealing different treatment-specific mechanisms linked to clinical benefit in PD. Specifically, in contrast to levodopa treatment, STN DBS was associated with increased connectivity within the cortico-thalamo-cerebellar network. Moreover, given the favorable effects of STN DBS on motor complications, the changes in the patients' clinical profile might also contribute to connectivity changes associated with STN-DBS. Understanding the observed connectivity changes may be essential for enhancing the effectiveness of DBS treatment, and for better defining the pathophysiology of the disrupted motor network in PD.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.