Die Rehabilitation des Hemineglekts nach einem Schlaganfall

Die Neurologen Begoña González, Elena Muñoz und Juan Pablo Romero stellen uns die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) als Methode zur Rehabilitation des Hemineglekts nach einem Schlaganfall vor.

Definition des Hemineglekts und funktionelle Auswirkungen

Der Hemineglekt bezeichnet eine Schwierigkeit, dem kontraläsionalen Gesichtsfeld (üblicherweise dem linken) der geschädigten Hirnregion Aufmerksamkeit zu schenken. Er kann von der Auslassung von Objekten im linken Gesichtsfeld bis hin zu mangelnder Aufmerksamkeit und fehlender Wahrnehmung oder sogar der Verleugnung von Teilen des eigenen Körpers reichen. Auf funktioneller Ebene führt der Hemineglekt zu erheblichen Einschränkungen der Selbstständigkeit der betroffenen Person, sowohl bei grundlegenden Aktivitäten des täglichen Lebens (Körperpflege, Ankleiden, Essen usw.) als auch bei instrumentellen Aktivitäten (Umgang mit Geld, Zubereitung von Mahlzeiten, Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel oder selbstständiges Gehen).

Darüber hinaus wurde das Vorliegen eines Hemineglekts mit längeren Krankenhaus- und Rehabilitationsaufenthalten, einem erhöhten Sturzrisiko sowie einer geringeren motorischen und funktionellen Erholung in Verbindung gebracht (Chen et al., 2015; Jehkonen et al., 2006; Wilkinson et al., 2012).

Erholung vom Hemineglekt

Im Hinblick auf die Prognose der Erholung vom Hemineglekt zeigten Studien, die 8 bis 12 Monate nach einem Schlaganfall mit vorliegendem Hemineglekt durchgeführt wurden, dass diese Störung in einem Drittel der Fälle fortbestand (Colombo et al., 1982; Karnath et al., 2011) oder nur eine geringe Erholung eintrat (Kalra et al., 1997; Katz et al., 1999; Luukkainen-Markkula et al., 2014; Paolucci et al., 2001).

Aktuelle Therapien

Die derzeit verfügbaren therapeutischen Ansätze zur Rehabilitation des Hemineglekts, wie beispielsweise die Prismenadaptation, das visuell-räumliche Training, die Therapie mit mentalen Bildern oder die optokinetische Stimulation, weisen eine begrenzte klinische Wirksamkeit auf und sind mitunter nur von kurzer Dauer (Azouvi et al., 2017; Fasotti & van Kessel, 2013). Aufgrund des Fortbestehens der Symptomatik und ihrer Auswirkungen auf die Selbstständigkeit der Patientinnen und Patienten ist es entscheidend, neue Behandlungsmethoden zu entwickeln und die zugrunde liegenden Hirndysfunktionen angemessen zu behandeln. In diesem Zusammenhang stellen Interventionen auf der Grundlage nichtinvasiver Hirnstimulationstechniken einen vielversprechenden therapeutischen Ansatz dar.

Verbesserung des Hemineglekts durch Neuromodulation

In der Einheit für Hirnschädigungen des Krankenhauses Beata María Ana in Madrid wird eine Studie zur Verbesserung des Hemineglekts durch Neuromodulation mittels transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS) durchgeführt. Ziel ist die Verbesserung des infolge eines Schlaganfalls aufgetretenen Hemineglekts, um die Vorteile beider Interventionen, die sie jeweils unabhängig voneinander haben, zu verstärken.

Die gemeinsam mit der Universitat Oberta de Catalunya und der Universidad Francisco de Vitoria durchgeführte Forschung wird von Dr. Juan Pablo Romero, Leiter der Forschungsgruppe für Neurorehabilitation bei Hirnschädigungen, Neurologe der Einheit für Hirnschädigungen des Krankenhauses Beata María Ana und Professor an der Universidad Francisco de Vitoria, sowie Dr. Elena Muñoz Marrón, Leiterin der Forschungsgruppe Cognitive NeuroLab, Professorin an der Fakultät für Gesundheitswissenschaften der UOC und Leiterin des universitären Masterstudiengangs Neuropsychologie, koordiniert. An dem Projekt beteiligen sich außerdem Dr. Marcos Ríos-Lago, Koordinator der Einheit für Hirnschädigungen des Krankenhauses Beata María Ana, Begoña González Rodríguez und David de Noreña Martínez, Neuropsychologen der Einheit, sowie die Doktoranden der Universidad Francisco de Vitoria Francisco Sánchez, Yeray González und Aida Arroyo.

Ziel

Ziel dieses Projekts ist es, ein Neuromodulationsprotokoll zur Behandlung des infolge eines ischämischen Schlaganfalls aufgetretenen Hemineglekts bei Patientinnen und Patienten in der subakuten Phase (3 bis 12 Monate nach der Läsion) zu validieren. Diese Technik soll die Symptomatik verbessern, indem sie die pathologische Überaktivität reduziert, die sich in der nicht geschädigten Hemisphäre nach einem Schlaganfall der rechten mittleren Hirnarterie entwickelt. Dies erfolgt durch die Anwendung eines Multisite-tDCS-Stimulationsprogramms.

Neuromodulationstechniken

Nichtinvasive Hirnstimulation bezeichnet verschiedene neurophysiologische Techniken, mit denen die Hirnaktivität sicher und nichtinvasiv moduliert werden kann (Bikson et al., 2016). Mithilfe dieser Techniken können wir sowohl die Erregbarkeit der Großhirnrinde erhöhen als auch verringern. Die derzeit am häufigsten eingesetzten nichtinvasiven Hirnstimulationstechniken sind die transkranielle Magnetstimulation (TMS) und die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS). Für beide liegt ausreichend empirische Evidenz vor, die ihr Potenzial zur kurz- und langfristigen Modulation der Hirnaktivität belegt (Hummel & Cohen, 2006).

Transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS)

Die tDCS ermöglicht die Modulation der kortikalen Aktivität durch die Anwendung eines elektrischen Stroms geringer Intensität (gewöhnlich zwischen 1 mA und 2 mA), indem zwei oder mehr Elektroden auf der Kopfhaut der Patientin oder des Patienten platziert werden. Der elektrische Strom fließt dabei zwischen den Elektroden von der Anode zur Kathode, wodurch die kortikale Erregbarkeit unter der Anode erhöht und unter der Kathode verringert wird. Die Multisite-tDCS oder hochauflösende tDCS ermöglicht hingegen eine präzisere und stärker lokalisierte Stimulation des ausgewählten Hirnareals.

Darüber hinaus hat sich die tDCS als wirksame ergänzende Therapie zu konventionelleren Behandlungen in der Rehabilitation nach einem Schlaganfall erwiesen (Edwards & Fregni, 2008) und vielversprechende Ergebnisse bei der Rehabilitation des visuospatialen Hemineglekts gezeigt (z. B. Bang & Bong, 2015; Ladavas et al., 2015; Yi et al., 2016).

Auf der Grundlage von Kinsbournes Modell der interhemisphärischen Rivalität (Kinsbourne, 1977) und abhängig von den Stimulationsparametern lassen sich verschiedene Stimulationsansätze verfolgen, etwa die Steigerung der Hirnaktivität der geschädigten Hemisphäre, die Hemmung der pathologischen Überaktivität der gesunden Hemisphäre oder eine Kombination aus beidem (Zebhauser et al., 2019).

Rehabilitationsprojekt mit tDCS

In diesem Projekt wenden wir ein tDCS-Protokoll mit einer Dauer von täglich 20 Minuten an 10 aufeinanderfolgenden Tagen (Montag bis Freitag) und einer Intensität von 2 mA an. Die Stimulation erfolgt mit der Kathode an Position P3 (nach dem internationalen 10/20-System zur Platzierung von EEG-Elektroden); die Rückelektroden werden an C3, CP5, CP1, Pz, PO3, PO7 und P7 angebracht. Ziel dieser Montage ist es, die pathologische Überaktivierung des Parietalkortex der gesunden Hemisphäre (P3) zu reduzieren. Dadurch soll die geschädigte Hemisphäre (rechts) ihre Aktivierung und Beteiligung an der Aufmerksamkeitsausrichtung auf das linke Gesichtsfeld steigern, da die Überaktivität der gesunden kontralateralen Hemisphäre reduziert wird und die geschädigte Hemisphäre so von der Hemmung durch die gesunde Hemisphäre entlastet wird.

Interventionen auf der Grundlage nichtinvasiver Hirnstimulation, wie die tDCS, stellen einen sehr vielversprechenden therapeutischen Ansatz mit minimalen unerwünschten Wirkungen dar. Vielversprechende Ergebnisse wurden in verschiedenen Übersichtsarbeiten und Metaanalysen beschrieben (Fan et al., 2018; Kashiwagi et al., 2018; Salazar et al., 2018; Zebhauser et al., 2019).

NeuronUP: Plattform für Neurorehabilitation

Das auf die Rehabilitation des Hemineglekts ausgerichtete neuropsychologische Rehabilitationsprogramm basiert auf der Nutzung der Rehabilitationsplattform NeuronUP, einer Plattform zur Rehabilitation und Förderung kognitiver Funktionen.

Wir haben diese Plattform ausgewählt, weil sie über eine umfangreiche Datenbank von Aktivitäten verfügt, die sowohl interaktiv als auch mit Stift und Papier durchgeführt werden können. Die einfache Bedienung und die große Anpassungsfähigkeit an die Merkmale der einzelnen Nutzerinnen und Nutzer ermöglichen es, personalisierte Interventionsprogramme für jede Person unkompliziert und passgenau zu gestalten.

Neun spezifische Übungen zur Förderung und Rehabilitation des Hemineglekts wurden ausgewählt und über die 10 Interventionssitzungen hinweg kombiniert (4 Aufgaben pro Sitzung), wobei jede Sitzung 30 Minuten dauerte. Die Konfiguration der Plattform ermöglicht die Planung der Sitzungen, um den Schwierigkeitsgrad der Aufgaben entsprechend den Fortschritten der teilnehmenden Person schrittweise zu erhöhen. Auf diese Weise wird der Schwierigkeitsgrad der Aktivitäten in jeder Sitzung an die Leistung des Vortags angepasst.

Die einfache Programmierung, die Erfassung der Leistung der Nutzerinnen und Nutzer bei jeder Aufgabe sowie die umfangreiche und innovative Datenbank mit Aktivitäten, die speziell zur Behandlung bestimmter kognitiver Funktionen entwickelt wurden, ermöglichen eine systematische Durchführung der Interventionssitzungen ohne Fehler bei ihrer Gestaltung. Dies gewährleistet die einheitliche Anwendung der Behandlung bei allen Teilnehmenden.

tDCS-Neglect-Projekt

Um an dem Forschungsprojekt teilnehmen zu können, müssen die Teilnehmenden eine Reihe von Voraussetzungen erfüllen. Dazu gehören:

• Ein hämorrhagischer oder ischämischer Schlaganfall in der rechten Hemisphäre.
• Die Läsion liegt zwischen 3 und 12 Monate zurück.
• Vollendung des 18. Lebensjahres.
• Eine durchgeführte Neurobildgebung.
• Keine früheren Schlaganfälle.
• Eine funktionelle Leistungsfähigkeit, die es ermöglicht, eine Stunde lang sitzend und aktiv zu bleiben.
• Rechtshändigkeit.
• Nachweis eines Hemineglekts in objektiven Untersuchungen zu seiner Erfassung.
• Unterzeichnung der Einwilligungserklärung durch die betroffene Person oder ihre gesetzliche Vertretung.

Neuropsychologische Untersuchung und EEG

Zu Beginn der Studie werden bei allen Teilnehmenden eine neuropsychologische Untersuchung und ein Elektroenzephalogramm (EEG) durchgeführt. Die neuropsychologische Untersuchung dient dazu, das Vorliegen eines Hemineglekts und den Schweregrad der Symptomatik festzustellen. Außerdem werden die funktionellen Auswirkungen dieser Störung auf den Alltag sowie die Beeinträchtigung oder Erhaltung anderer kognitiver Funktionen, etwa Aufmerksamkeit und Arbeitsgedächtnis, beurteilt. Die neuropsychologische Untersuchung und das EEG finden drei Tage vor Beginn der Intervention mit tDCS und NeuronUP statt. Dasselbe Untersuchungsprotokoll wird drei Tage nach Ende der Intervention wiederholt, um mögliche kognitive Verbesserungen, Veränderungen der physiologischen Messwerte (EEG) sowie die Korrelation zwischen beiden Messgrößen zu analysieren.

Inhalt

Die Teilnehmenden werden einer von zwei Interventionsgruppen zugeteilt. Das Interventionsprogramm besteht aus 10 Sitzungen neuropsychologischer Rehabilitation mit NeuronUP über einen Zeitraum von zwei Wochen (Montag bis Freitag). Eine der Gruppen (aktive Gruppe) erhält 30 Minuten neuropsychologische Rehabilitation in Kombination mit 20 Minuten aktiver tDCS (Beginn 5 Minuten nach Start der NeuronUP-Sitzung). Die andere Gruppe (Placebogruppe) absolviert dasselbe neuropsychologische Rehabilitationsprogramm, kombiniert mit einer Placebo-tDCS (als Sham-tDCS bezeichnet) über denselben Zeitraum. In allen Fällen sind sowohl die Teilnehmenden als auch die Untersuchenden und die für die Durchführung des Interventionsprogramms verantwortlichen Neuropsychologinnen gegenüber den zugewiesenen experimentellen Bedingungen verblindet; sie wissen also nicht, welcher Gruppe die jeweilige Person zugeteilt wurde.

Die Besonderheit dieser Studie liegt in der Kombination zweier Instrumente zur Förderung und Verbesserung einer Störung mit hoher Prävalenz und schwerwiegenden Auswirkungen auf die funktionelle Selbstständigkeit der betroffenen Person, nämlich des Hemineglekts. Die Kombination beider therapeutischer Ansätze wird die Verbesserung der Hemineglekt-Symptomatik vermutlich verstärken, sodass die Vorteile größer sein werden als bei den einzelnen Techniken.

Im folgenden Video geben wir eine ausführlichere Erklärung des Projekts und seiner Ziele.

Teilnahme

Derzeit steht die Studie allen Personen offen, die von einem Schlaganfall betroffen sind, Symptome eines Hemineglekts aufweisen, die genannten Einschlusskriterien erfüllen und freiwillig an der Studie teilnehmen möchten. Interessierte Personen oder Einrichtungen können sich an die leitenden Forschenden des Projekts wenden:

Dr. Juan Pablo Romero

E-Mail: [email protected]

Dra. Elena Muñoz Marrón

E-Mail: [email protected]

Dieser Artikel wurde von Begoña González, Elena Muñoz und Juan Pablo Romero erstellt. Weitere Projekte der beteiligten Forschungsgruppen finden Sie unter: https://www.ufv.es/neurorrehabilitacion-dano-cerebral/

Literaturverzeichnis

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