Evaluatie van ANT-DBS neuromodulatie met sensing elektrodes

Voor patiënten met medicamenteus onbehandelbare epilepsie die niet in
aanmerking komen voor chirurgische behandeling, is neuromodulatie inclusief
diepe hersenstimulatie (DBS) een laatste behandeloptie. Helaas heeft slechts
ongeveer 70% van de patiënten een goede respons (> 50% aanvalsreductie) op DBS.
Tot op heden is het effect van de stimulatieparameters (voltage, frequentie,
pulsbreedte en cyclyslengte) nog grotendeels onbegrepen. Het optimaliseren van
stimulatieparameters voor de individuele patiënt is een belangrijk aspect van
de behandeling. Dit gebeurt nu nog op basis van trial-en-error en is sterk
afhankelijk van het aanvalsdagboek dat de patiënt bijhoudt. Tot nu toe bestaan
**er geen biomarkers die hierbij als leidraad kunnen dienen. Recente
ontwikkelingen in DBS-hardware maken registratie van de lokale hersenactiviteit
(LFP's) van het neuronale weefsel rond de elektrode mogelijk. We
veronderstellen dat de combinatie van deze LFPs met netwerkanalyse van fMRI en
64-kanaals EEG inzicht kan geven in de hersencircuits die betrokken zijn bij de
verstoorde hersendynamiek en kan leiden tot een significante verbetering in
responsevaluatie van individuele patiënten met DBS voor epilepsie. Ook het
analyseren van de directe respons op DBS stimuli in het EEG (DBS evoked
potenials) kunnen hieraan bijdragen.

Het primaire doel van de studie is het identificeren van biomarkers in de LFPs
die geassocieerd zijn met het behandeleffect van DBS bij epilepsiepatiënten.
Als deze biomarkers bestaan, kunnen deze mogelijk in de toekomst worden
gebruikt als leidraad voor het bijstellen van de stimulatieparameters van de
DBS als alternatief voor of in aanvullig op de aanvalsdagboeken.

Een prospectieve observationele cohortstudie.

De risico's van deelname aan deze observationele studie zijn zeer minimaal. De
studie heeft geen invloed op de implantatie van het DBS-systeem en ook niet op
het programmeren van de stimulatie-instellingen.

Patiënten worden vanaf 2 maanden preoperatief tot 24 maanden postoperatief
gevolgd. LFP's worden 1 of 2 dagen postoperatief (tijdens ziekenhuisopname)
gedurende 30 minuten geregistreerd m.b.v. de geïmplanteerde DBS-elektroden. Op
dat moment is de stimulatie nog steeds uitgeschakeld. LFP's worden ook
geregistreerd bij 6 standaard poliklinische bezoeken (1, 3, 6, 12, 18 en 24
maanden postoperatief). Tijdens deze standaardbezoeken worden de
stimulatieparameters indien nodig door de behandelend arts gewijzigd. We nemen
de LFP's op vanaf 30 minuten voor tot 30 minuten na het wijzigen van de
stimulatie-instellingen. Als de stimulatie-instellingen tijdens een specifiek
bezoek ongewijzigd blijven, zullen we de LFP's gedurende 30 minuten opnemen.

Daarnaast zullen we 64-kanaals EEG registreren bij aanvang (vóór
DBS-implantatie), 1 of 2 dagen postoperatief (tijdens ziekenhuisopname) en 12
en 24 maanden postoperatief. Tijdens de EEGs die gemaakt worden tijdens de 12
en 24 maanden follow-up, zullen ook de DBS settings worden gevarieerd om het
mogelijk te maken om DBS evoked potentials te meten. MRI-scans (anatomisch, DTI
en fMRI) worden tweemaal gemaakt, bij aanvang en 12 maanden postoperatief.
Daarnaast wordt patiënten gevraagd om tijdens de onderzoeksperiode een
aanvalsdagboek bij te houden. We zullen alle patiënten ook vragen om vier
vragenlijsten in te vullen over psychologisch welbevinden bij aanvang en 12 en
24 maanden na de operatie.

Als we biomarkers kunnen vinden die kunnen worden gebruikt bij de evaluatie van
de DBS-therapie, kunnen deze mogelijk worden gebruikt voor optimale individuele
DBS-programmering bij toekomstige patiënten. Daarmee staat het risico en de
belasting voor de deelnemende proefpersonen in verhouding tot de potentiële
waarde van het onderzoek.