Převratné nové metody v léčbě neurologických onemocnění zavedla mezi prvními v Evropě Neurologická klinika 1. LF UK a VFN společně s Nemocnicí na Homolce. Metoda adaptivní hluboké mozkové stimulace pomáhá především pacientům s Parkinsonovou nemocí, u kterých kolísá hybnost při klasické kontinuální stimulaci. Autonomní neurostimulátor na základě komunikace s mozkem poprvé sám rozhoduje, kdy je potřeba mozek stimulovat. V současnosti má v Česku implantovaný nový přístroj přibližně 70 pacientů, z toho 5 již využívá plně autonomní režim. Odborníci z VFN v blízké budoucnosti počítají i s využitím umělé inteligence pro ještě přesnější nastavení stimulace.

Když technologie naslouchá mozku

Klasická metoda hluboké mozkové stimulace (DBS) u léčby pokročilé Parkinsonovy nemoci funguje díky zavedení elektrod do přesně určeného místa v hloubi mozku, kde ovlivňují nervová centra odpovědná za pohyb. Mozek nemá žádný „konektor“, ale odborníci přesně vědí, kam elektrody umístit, aby měly co nejlepší účinek. „V České republice tato metoda pomáhá českým pacientům už 27 let,“ říká MUDr. Dušan Urgošík, CSc., neurochirurg z Nemocnice Na Homolce. Na rozdíl od DBS, která stimuluje mozek kontinuálně bez ohledu na situaci, je nová metoda adaptivní hluboké mozkové stimulace (aDBS) plně autonomní. „Neurostimulátor snímá elektrickou aktivitu mozku, analyzuje ji v reálném čase a zasahuje pouze tehdy, když detekuje patologickou aktivitu, například spojenou s nedostatkem dopaminu. Po jejím odeznění se stimulace automaticky tlumí nebo vypíná. Funguje odděleně pro levou a pravou hemisféru a díky tomu je schopna pacientovi „namluvit“, že má mozek dostatek dopaminu, čímž zlepšuje motoriku a snižuje třes i ztuhlost a pacient se začne normálně hýbat,“ vysvětluje prof. MUDr. Robert Jech, Ph.D., přednosta Neurologické kliniky 1. LF UK a VFN. Oproti kontinuálnímu způsobu stimulace je hybný stav pacienta lépe regulován, protože mu je stimulace ušita na míru vždy pro daný okamžik. Vyhodnocení a pravidelná kontrola probíhá telemetricky při návštěvě pacienta. „Dosavadní výzkumy a naše první zkušenosti ukazují, že hybný stav pacientů během dne díky tomu daleko méně kolísá. Zatím tento přístup zkoušíme u pacientů, u kterých dosavadní kontinuální způsob stimulace nevedl k dostatečně dobrým výsledkům. Zda to bude vhodné pro všechny stimulované pacienty si musíme ještě počkat,“ dodává MUDr. Filip Růžička, Ph.D. z centra pro intervenční terapii motorických poruch Neurologické kliniky.

Adaptivní hluboká mozková stimulace v číslech

Vývoj technologie aDBS začal už v roce 2008, intenzivně se rozvíjí od roku 2014. Do klinických studií se zapojily desítky pacientů v Evropě, USA a Japonsku. Česká republika patří mezi první desítku evropských center, která tuto pokročilou metodu začala používat. V současnosti má v Česku implantovaný nový neurostimulátor přibližně 70 pacientů, z toho 5 již využívá plně autonomní režim. Ten bylo možné aktivovat až po oficiálním schválení ze strany EU začátkem tohoto roku. V celé Evropě jsou aktuálně desítky pacientů s touto technologií, celosvětově pak nižší stovky. Odborníci odhadují, že minimálně 20 % pacientů s Parkinsonovou nemocí v České republice by mohlo z obou metod stimulace výrazně profitovat.

Budoucnost neurostimulátoru s AI

Další vývoj směřuje k ještě větší personalizaci. Lékaři z pražského centra pro intervenční terapii motorických poruch (iTempo) aktuálně připravují pilotní studii, která bude zkoumat možnosti propojení neurostimulátoru s umělou inteligencí. Cílem je, aby zařízení bylo možné lépe naprogramovat. Studie by měla začít již během několika týdnů.

Parkinsonova nemoc

Parkinsonova nemoc, je po Alzheimerově demenci druhá nejčastější neurodegenerativní nemoc, ztěžuje život více než 8-9 milionům lidí po celém světě. V České republice k neurologovi aktuálně dochází až 50 tisíc lidí s tímto onemocněním. Typickou známkoou onemocnění je ztráta nervových buněk v oblasti mozkového kmene. Tyto buňky za normálních okolností produkují dopamin – tzv. neurotransmiter neboli neuropřenašeč, který zajišťuje správný přenos signálů mezi nervovými buňkami. Nemoc se netýká pouze seniorů, jak si mnozí myslí. Nejčastěji člověk onemocní mezi 50 až 60 lety a přibližně 10 % nemocných nemoc postihne před dovršením 40 let. Známými projevy bývá třes končetin, celkově zhoršená koordinace pohybu a nadměrná ztuhlost svalů. Pacient se pohybuje obtížně nebo vůbec. Tento stav lze dočasně zvládnout pomocí substituční léčby, kdy je chybějící dopamin nahrazován pomocí léků podávaných ústy. Příznaky se díky tomu výrazně potlačí, ale pacient se tím nevyléčí. V pozdějších stádiích léky přestávají situaci zvládat a pacienta jeho motorický stav začne prudce kolísat od stavů nehybnosti až po nezvladatelné chaotické pohyby (dyskineze), které se začnou dít samy od sebe zcela bez kontroly pacienta. Jedním z řešeních jsou pokročilé pumpové systémy, kterými je do těla lék dodáván katetrem do střeva nebo do podkoží průběžně v malých kvantech, anebo právě obě metody hluboké mozkové stimulace.

Češi jako evropská špička

Pražské centrum iTempo tvořené lékaři Neurologické kliniky 1. LF UK a VFN a lékaři Nemocnice Na Homolce v Praze jsou významným evropským implantačním centrem. První zákrok provedli již před 27 lety. Od té doby provedli implantaci téměř u 500 pacientů trpících převáženě Parkinsonovou nemocí a těžkými formami třesu, kterými trpí převážně dospělí, ale i tzv. dystonickými syndromy, které se objevují již u dětí. Lékaři centra školí v této metodě hluboké mozkové stimulace lékaře ve více než třiceti zemí Evropy, Asie a Afriky. Za dobu existence centra publikovali desítky odborných prací zaměřených na patofyziologii zobrazování účinků hluboké mozkové stimulace. V místech, kde to nečekali objevili v nitru mozku člověka neurony se specifickými vlastnostmi, které řídí nejen vykonávání pohybů nebo řeč, ale které také reflektují emoční stavy nebo zrakové vnímání. Zdokonalili způsob provádění implantačního zákroku a popsali co se v mozku pacientů při hluboké mozkové stimulaci se správně umístěnou elektrodou vlastně děje.