Parkinson\’s Surgery

Instituto Superior TécnicoMEBM 4º Ano 2º Semestre

Biofísica

� Ana Sabino nº 64416� Paula Antunes nº 64407

ObjectivoTerapias utilizadas para tratamento de doentes com Doença deParkinson. Trabalhos mais relevantes na área de intervençãocirurgica e seus desenvolvimento mais recentes.

A doença de Parkinson• FisiopatologiaSintomas

ParteParte 11

• Sintomas• Diagnóstico • Terapêutica

Estado da arte• Ablação

• Talamotomia• Palidotomia• Subtalamotomia

• Transplates de células neuronais• Estimulção Cerebral Profunda

• DBS talâmica• DBS Palidal

Físico e paleontologista inglêsFísico e paleontologista inglês

Nasceu a 11 de Abril de 1755, em Hoston Square, Shoreditch,

Londres

Nasceu a 11 de Abril de 1755, em Hoston Square, Shoreditch,

Londres

Faleceu a 1824, em LondresFaleceu a 1824, em Londres

Publicado a 1817 por James Parkinson que descreveu dumaforma sistemática a história médica de seis individuos quepossuiam sintomas duma doença que mais tarde adquiriu onome deste cientista.

James Parkinson

DOENÇA DE PARKINSON

� Descrita primeiramente por James Parkinsonem "An Essay on the Shaking Pulse" (1817) adoença de Parkinson é um dos distúrbios domovimento que mais acomete os idosos.

A doença de Parkinson é uma doença� A doença de Parkinson é uma doençadegenerativa caracterizada por um desequilíbriodo sistema nervoso central que afecta milharesde pessoas.

� Foi Meynert (1871) quem primeiro sugeriu quena DP haveria um mau funcionamento dosnúcleos da base.

GANGLIOS DA BASE

Receptores dopaminérgicos:

-D1: grande densidade no estriado, relacionadacom a locomoção, memória espacial

-D2: relacionada com o inicio correcto domovimento

5

Há degeneração e morte celular dos neurónios produtores de dopamina.

FISIOPATOLOGIA

As células dopaminérgicas do SNc não estão funcionais.

Diminui a libertação de dopamina no estriado.

• Lentificação e perda dos movimentos

Excita o GlobusPalidus interno (GPi)

• Inibe o tálamo – impede a activação do córtex frontal

Excita a substância negra reticulada (SNr)

6

7

SINTOMAS

Só se sentem sintomas quando mais de 70% das células dopaminérgicasda substancia negra morrem

AgeAge

Inciden

Inciden

ce / 100

ce / 100

000

000

AgeAge

Inciden

Inciden

ce / 100

ce / 100

000

000

Incidência

8

DIAGNÓSTICO

Clínico

•Anamnese•Sintomático

Métodos ComplementaresMétodos Complementares

•PET (pouco sensível)•RM e TC não revelam nada não normal

Avaliação da doença

•UPDRS 9

TERAPÊUTICA

•Idade do paciente, •Tempo de doença, •Estágio da doença, •Sintomas predominante,

•Tolerância individual

Factores para a

•Levodopa•Agonistas• Inibidores da MAO-B•Inibidores da COMT•Anticolinérgicos

Classes de Factores para a escolha da terapêutica

Classes de medicamentos

•Ablação•Estimulação•Restauro

Outras Terapêuticas

10

•Finais de 1960•Levodopa

Notável eficácia

•Melhoria dos sintomas da DP•Abandono das cirurgias

Excepto•Ausência de resposta ao tratamento clínico

Com o passar do tempo...

•Desvanecimento da resposta à L-Dopa.•Efeitos colateraisinexplicáveis do tratamentoa longo tempoa longo tempo

ABLAÇÃO

termocoagulação

Palavras chave:• Alvo profundo• Gerador e controlador deradiofrequência• Aquecimento da ponta do eléctrodo• Termocoagulação

Neuro:• VL do Tálamo• GPi

Indicações: • Incapacidade por tremor refractário.

Alvo e resultados:• Melhor alvo – IMV• Supressão do tremor - 80% a 90%dos doentes com DP.• Rigidez e acinesia melhoram menossignificativamente.

1 – TALAMOTOMIA VENTROLATERAL

Aferências excitatóriasoscilantes

Actividade celular síncrona no VL

Frequência do tremor da DP

VOP/ IMV

Supressão dos tremores parkinsianos

Mortalidade:• 0,5% a 1%.• hemorragia intraparenquimatosa.

Morbilidade :• 9% a 23%.• Complicação predominanteé o comprometimento dafala (disartria e hipofonia)

Indicações: • Melhora da rigidez,bradicinesia, anormalidades damarcha e complicações de longoprazo do tratamento com L-DOPA (discinesia e distonia doestado off).• Tremor melhora menossignificativamente.

2 – PALIDOTOMIA POSTERIOR VENTRAL

< Hiperinibição do tálamo motor

significativamente.

Alvo e resultados:• Melhor alvo – postero-ventral• Supressão de sintomas - 96% dosdoentes com DP.

Morbilidade:• 3,6%• escotoma visual - perda total ou parcial da acuidade visual.• anormalidades da fala - bilateral

RigidezBradicinésia

3 – SUBTALAMOTOMIA

HemibalismoReversão drástica do parkinsonismo

Movimentos involuntários,descontrolados, bruscos eviolentos dos membros.

Entre pacientes transplantados e nãotransplantados não houve pontuaçõessignificativamente diferentes (UPDRS).

Observadas melhoras em pacientes maisjovens (<60 anos) mas não em mais velhos.

PET demonstraram aumento da captação de18F-fluordopa .

Transplante de células neuronais 1 ano

após cirurgia

TRANSPLANTE

18F-fluordopa .Crescimento excessivo de fibras dos neuróniostransplantados – autopsias.

3 anos após a cirurgia, 15% desenvolveramdiscinesia ou distonia apesar de substancialredução ou retirada dos medicamentosdopaminérgicos.

Resultados

Tratamento tremor refractário

Objectivo• Reduzir o risco associado àtalamotomia bilateral.

1 – DBS TALÂMICA

ESTIMULAÇÃO

Palavras chave:• Eléctrodo de estimulação• Inibição de estructuras???

substituta da talamotomia

•DBS Talâmica é equivalente à talamotomiapara supressão de tremor.

Estudos na Europa e EUA

talamotomia bilateral.

No entanto…

Baixas taxas de hemorragia

Efeitos cognitivos adversos menos

frequentes

Lesão eliminada

2 – DBS PALIDAL

• acinesia – anula efeitos terapêuticos da L-DOPA.

• melhora a acinesia e a rigidez• movimentos involuntários anormais (discinesias)

• melhora a rigidez• melhora a rigidez• leva a acinesia e anormalidades de marcha.

Acinesia Anormalidades de marcha

características mais incapacitantes da DP

avançada NÃOmelhoram

ParteParte 22

A DBS Subtalâmica• Seçlecção dos doentes• Preparação dos doentes• Aplicação do arco estereotáxico • Tc• Planeamento• Colocação de microeléctrodos• Micro-registo• Micro-estimulação• Colocação do electrodo definitivo• Colocação do neuroestimulador• Colocação do neuroestimulador• Avaliação pós-operatória• Acompanhamento pós-operatório

DEEP BRAIN STIMULATION

O princípio da DBS é simular o efeitoda lesão sem destruir o tecido emcausa

20

SELECÇÃO DOS DOENTES

UPDRS – UNIFIED PARKINSON'S PARKINSON'S DISEASE RATING SCALE

Escala de Hoehn e Yahr:

•Estágio 1: envolvendo só um lado do corpo •Estágio 2: envolvendo os dois lados do corpo •Estágio 3: causa dificuldade no equilíbrio e andar •Estágio 4: causa significativa dificuldade no equilíbrio e andar •Estágio 5: resultando em imobilidade completa

21

RM no dia anterior à cirurgia para posterior fusão de imagem

Avaliação da resposta à Levodopa

Avaliação psicológica

Excluir défices cognitivos Excluir demência

Suspensão da terapêutica farmacológica nas 12h anteriores à cirurgia

RM no dia anterior à cirurgia para posterior fusão de imagem

APLICAÇÃO DO ARCO ESTEREOTÁXICO

Ainda na enfermaria é colocado um arcoestereotáxico, paralelo à linha comissura anterior –comissura posterior.

Este instrumento serve de referência àscoordenadas usadas para a localização do alvo

TCTC

O doente realiza umestudo de tomografiacomputorizada com oarco estereotáxicocolocado

Caracteristicas da TC

Espessura do corte 2mm

Caractristicas dos cortes

Contiguos e não sobrepostos

Matriz 521*521

Geometria do pixel Quadrado

FOV 280mm

23

PLANEAMENTO

Nesta fase introduz-se as imagens TC estereotaxica e RM (obtida aina na fase depreparação) numa estação de tratamento – StealthStation® NavigationSystem – com um software de fusão de imagem

Parametros da acuidade de fusão :

Estruturas vasculares

Sulco de Sylvius

Cristalino

Região pineal

Calote craniana

Tecidos moles epicraneanos

O sistema de software localiza o núcleo subtalâmico (STN) em relaçãoàs coordenadas tridimensionais, no plano X, Y e Z no referencial doarco estereotáxico.

24

COLOCAÇÃO DE MICRO-ELÉCTRODOS

Buraco de trépano frontal de 14 mm

Abertura da dura-mater

Introdução de cinco eléctrodos

Micro-registo

Micro-estimulaçãocinco eléctrodos Micro-estimulação

Caracteristicas dos eléctrodos

Distância entre si 2mm

Frequência de microestimulação

130Hz

Pulso 60µs

Voltagem inicial 0.5mA 25

MICRO-REGISTO & MICRO-ESTIMULAÇÃO

Micro-registo:

Detecta quando é que o eléctrodo está nonucleo subtalâmico.

Cada zona tem um microregisto próprio.

Micro-estimulação:

Observa-se a reacção do doente aosestimulos para constatar que a zona doSTN estimulada não está a provocarreacções insatisfactórias (convulções,ataques epilepticos, ...).

Confirmação definitiva do alvo

26

COLOCAÇÃO DO ELÉCTRODO DEFINITIVO

O micro-eléctrodo com melhores resultados ésubstituido pelo eléctrodo definitivo

O eléctrodo é fixado ao buraco de trépano

27

O eléctrodo contralateral é colocado namesma cirurgia e segundo o mesmoprocedimento

COLOCAÇÃO DO NEURO-ESTIMULADOR

Os fios que conectam os eléctrodos ao neuro-estimulador são colocados subcutâneamente.

O neuro-estimulador é colocado numa bolsade tecido celular subcutâneo infra-cavicularesquerda e conectado aos eléctrodos.

28

AVALIAÇÃO PÓS-OPERATÓRIA

A taxa de sucesso desta cirurgia depende dacorrecta selecção dos doentes. Normalmenteavalia-se pela quantidade de Levodopa reduzida

29

REGULAÇÃO DO EQUIPAMENTO

Após a cirurgia o doente tem que frequentar as consultas deneurologia (tal como anteriormente) para que seja avaliada a doença(UPDRS) por forma a regular o neuro-estimulador.

Características do neuro-estimulador

30

estimulador

Frequência

Voltagem

…

BIBLIOGRAFIA

Anthony E. Lang, MD, FRCPC, Surgery for Parkinson Disease, A critical evaluation of the state of the art, 2000, Neurotherapeutics.

Bhidayasiri R., Srikijvilaikul T., State of the art: Deep BrainStimulation in Parkinsons Disease, 2006, J Med Assoc, Vol 89.

31

Stimulation in Parkinsons Disease, 2006, J Med Assoc, Vol 89.

Linhares P., Rosas M. J., Vaz R., Protocolo de procedimento na estimulação cerebral profunda para tratamento da doença de Parkinson, Maio de 2007.