Nåværende status for funksjonell nevrokirurgi • MDS-kongressen 2025

Hun er en verdenskjent ekspert på nevromodulering. Hun leder et av de travleste og vitenskapelig robuste DBS-programmene i USA. Og vi vil bare takke deg så mye for at du er her, Jill, med oss. Hvordan har du det?

Professor Jill Ostrem: Jeg har det bra. Takk for at jeg har vært her. Dette er en stor ære. 

Dr. Mitra Afshari: Takk. Dette er et veldig spesielt øyeblikk for meg, fordi jeg er tidligere student ved UCSF Movement Disorder Fellowship, og Jill har vært en av mentorene mine.

Og i dag skal vi diskutere med Jill i hovedsak [00:01:00] nevromodulering. Hvor har vi vært de siste fem årene? Hvor skal vi de neste fem årene? I går, på en av plenumsmøtene, hadde vi et av de første forelesningene om DBS på kongressen. Det var med professor Elena Moro.

Og hun ga oss et veldig fint helhetsbilde av den nyeste bevismaterialet for de to vanligste invasive terapiene for Parkinsons sykdom akkurat nå, DBS og fokusert ultralyd. Og senere denne uken skal Elena faktisk moderere en økt hvor du skal dykke dypt ned i adaptiv DBS med din kollega Simon Little.

Så vi ville virkelig benytte anledningen til å ta deg med på podkasten og høre din visdom om tilstanden til nevromodulering. Så mye har endret seg de siste årene. Da jeg var ved UCSF tilbake i 2018, husker jeg at du og Phil Starr fortsatt jobbet med Medtronic PC plus S-systemet, hvor dere hadde de små [00:02:00] kortikale stripene for å studere LFP-ene. Og nå har vi faktisk det lukkede sløyfesystemet innebygd i ledningene, slik at du virkelig kan føle de patologiske oscillasjonene og levere stipulasjon samtidig. Så ting har kommet langt bare de siste fem, syv årene. Fortell oss litt om hva du synes om de siste fem årene i DBS-verdenen.

Professor Jill Ostrem: Takk for det. Ja, det er virkelig en ære å være her og snakke med deg i dag, og jeg elsker å se deg i denne rollen faktisk. Det er veldig gøy. Du har rett, DBS har endret seg. Det fortsetter å utvikle seg. Det har vært en av de kraftigste terapiene vi har for Parkinsons sykdom, motoriske symptomer.

Og måten vi har brukt det på de siste 20, 25 årene har vært ganske utrolig. Bare kraften vi ser at det kan tilby i behandling, men å gi kronisk stimulering til [00:03:00] hjernen er ikke helt i tråd med hva vi kanskje ville tro er den mest ideelle måten å gjøre det på, fordi hjernen er et organisk elektrisk organ.

Så man skulle tro at det fantes noe mer sofistikert vi kunne gjøre som kanskje til og med ville resultere i bedre resultater. Og det er det denne adaptive dyp hjernestimuleringsmetoden går ut fra, at vi sannsynligvis burde justere stimuleringen i hjernen i stedet for bare å gi kronisk stimulering for å kanskje være mer spesifikk for et individs behov, hva de gjør, om de er våkne, om de sover, om de beveger seg, om de ikke gjør det, om medisinene deres virker eller ikke virker.

Og vi er nå på et punkt der vi har systemer som du nevnte, som kan registrere hjernerytmer fra den stimulerende elektroden, og få den informasjonen behandlet og presentert på en måte som kan visualiseres på et nettbrett som en programmerer kan se på, og vi kan bruke noe av den informasjonen til å deretter [00:04:00] sette opp algoritmer for å justere stimuleringsintensiteten, vanligvis amplituden, avhengig av hva som ville være mest passende for pasienten.

Og det er virkelig nytt og unikt, ikke sant? Vi gjorde det i forskningsstudier da du var med oss ​​i fellowshipet ditt, men nå er det et kommersielt tilgjengelig produkt for noen mennesker med visse systemer. Og vi er akkurat i ferd med å komme dit, med hvordan vi skal anvende dette og hvordan vi skal finne ut hvem som er de beste kandidatene og hvordan vi skal gjøre dette på en effektiv måte.

Så det er et stort øyeblikk. Men vi har fortsatt mye å pakke ut og finne ut hvordan vi skal bruke dette kraftige verktøyet.

Dr. Mitra Afshari: Det er utrolig hvor langt vi har kommet på så kort tid, men vi skraper bare i overflaten. Jeg tror det var for bare to uker siden. Da manuskriptet til ADAPT PD-studien ble publisert i JAMA Neurology. Og ADAPT PD, som tidligere het manuskriptet Langsiktig personlig tilpasset DBS og PD, en ikke-randomisert klinisk studie.

Så du var en del av den studien, i tillegg til flere sentre over hele USA, [00:05:00] Canada og Europa. Og jeg tror studielederen var Helen Brontë fra Stanford. Og vi skal ikke gå for mye inn på detaljene i studien, men siden ting faller på plass samtidig med denne kongressen, kan du oppsummere Jill med dine egne ord?

Bare en kort oppsummering av hvordan ADAPT PD-studien ble gjennomført, og hva var til syvende og sist målet med ADAPT PD-studien?

Professor Jill Ostrem: Jada. Ja. Det er fantastisk at dette endelig ble publisert for bare noen få uker siden, som du sa, og vi skal prøve å trekke frem litt om resultatene fra denne studien på møtet vårt på onsdag. Og Helen Brontë Stewart ledet denne innsatsen, og hun har vært en virkelig pioner på dette feltet, når det gjelder adaptiv DBS.

Denne studien ble utformet av Medtronic. Den var utformet for å vise at det forhåpentligvis ville være en likeverdighet mellom bruk av denne adaptive DBS-stimuleringsmodusen sammenlignet med kontinuerlig DBS. Og studien var vellykket i å vise at det var mulig å levere adaptiv DBS [00:06:00] og at folk ikke var verre enn kontinuerlig DBS, og at det var trygt.

Så det var egentlig ikke hensikten med studien å bevise. Adaptiv DBS er bedre enn kontinuerlig DBS, selv om det var noen hint om at folk foretrakk å gå på, og mange av dem foretrakk å gå på kontinuerlig DBS på slutten av studien, noe som er interessant. Men vi lærte mye gjennom selve studien.

Pasientene måtte ha et robust nok lokalt feltpotensialsignal for å bli registrert, og vi var ikke sikre på om folk i det hele tatt ville ha et signal som kunne brukes som en digital biomarkør eller en fysiologisk biomarkør. På den tiden hadde vi eldre ledninger på plass, ikke de nyere sensitive ledningene, som er bedre.

Du stimulerer gjennom elektroden, som er den samme elektroden, du får også signalet fra og hvor mye interaksjon det kan være fra artefakter eller hjerterytmer. Så det var mye vi forsto. Protokollen ble endret midtveis for å inkludere disse nyere sensing-stedsledningene, som også var en retningsbestemt tilfelle [00:07:00] funksjon.

Så det var også fint å vise at det også var mulig å bruke den typen ledninger til denne stimuleringsmåten. Og jeg vet ikke hvor mye du vil at jeg skal gå inn på dette, men det finnes egentlig to måter stimuleringen kan settes opp i de adaptive armene. Den ene kalles dobbel terskel, den andre kalles enkel terskel, noe som er forvirrende. 

Dr. Mitra Afshari: Ja, det var mitt neste spørsmål, for jeg var veldig nysgjerrig på hva det betydde.

Professor Jill Ostrem: Ja, det fantes egentlig to strategier for hvordan man skulle justere amplituden. Og begge disse ble studert i denne studien. Og det var grunner bak det som vi kunne gå inn på, men den doble terskelen er egentlig en mykere og langsommere justering av amplituden som skjer over minutter, ikke så raskt, eller den enkle terskelen er en veldig rask justering, egentlig relatert til burst-aktivitet.

Så vi vet ennå ikke hvilken av disse modusene som vil være mest passende for en individuell pasient, men begge ble studert, og begge viste seg å være gunstige når det gjelder å forbedre motoriske utfall. [00:08:00] Så vi har dem begge tilgjengelige for oss kommersielt nå, og vi prøver som et felt nå å finne ut når vi ville bruke den ene eller den andre, eller hvordan vi ville bestemme oss for, så det er veldig uklart ennå, tror jeg, hvilken som er best for hvilken pasient.

Dr. Mitra Afshari: På slutten av studien ble pasientene spurt om de ønsket å fortsette med kontinuerlig DBS-modus, eller om de ønsket å velge en av de to adaptive DBS-modusene. Og det ser ut til at de fleste pasientene valgte den adaptive modusen. Er det riktig?

Professor Jill Ostrem: Det er sant. Det var folk som ikke tålte å være i adaptiv DBS-modus underveis. Så folk som ikke tålte en av de to, enten dobbel eller enkel terskelmodus, kunne velge bort det og fortsette med bare den modusen de kunne tolerere.

Så det var et lite utvalgsproblem der, men du er helt på slutten av studien for folk som kom seg helt til slutten. Pasienter foretrekker definitivt å forbli i adaptiv modus.

Dr. Mitra Afshari: Og hypotesen er åpenbart at [00:09:00] i adaptiv modus er det litt mer kontroll over svingninger og det er mindre sjanse for stimuleringsinduserte bivirkninger. Stemmer det? Jeg vet ikke hvor mye dere har undersøkt i detalj alle de forskjellige bivirkningene, men hva var deres syn på disse dataene?

Professor Jill Ostrem: Ja. Jeg tror ikke denne studien var utformet for å virkelig pakke ut alle disse viktige spørsmålene. Den var egentlig, tror jeg, for å vise prinsipielle bevis på at dette var mulig og trygt, men det var, og det vil komme, mer analyse ut av arbeidet som ble gjort. Nå som denne hovedartikkelen er publisert, viste vi at pasienter som hadde tremor også fortsatt hadde nytte av det.

Og det var en viss bekymring for kanskje tremor, som ikke er like relatert til det lokale feltpotensialet og det oscillerende betafrekvensbåndet. At det kanskje ikke er like effektivt for tremor, men det virket fortsatt greit hos de tremordominante pasientene som var inkludert. 

Dr. Mitra Afshari: Åh, det er superinteressant. 

Professor Jill Ostrem: Og så antar jeg at vi har hatt litt erfaring, og [00:10:00] dere som programmerer DBS-pasienter gjennom hele karrieren vet at det i de fleste systemer er mulig for pasienter å øke og redusere amplituden sin på egenhånd fra pasientprogrammereren. Så vi har noen ganger brukt adaptiv DBS, men gjennom pasientprogrammereren over tid for noen mennesker som er veldig følsomme for enten dyskinesi eller andre problemer når medisinene deres virker eller ikke virker. Men nå kan det tas tilbake og bare automatiseres. Det var en forbedring i tide i denne pasientgruppen sammenlignet med kontinuerlig DBS.

Ikke en enorm mengde, men litt. De var allerede ganske godt håndtert. Husk at kontinuerlig DBS fungerer ganske bra. 

Men jeg tror at jo mer vi lærer hvordan vi bruker dette, og jo bedre vi kan bli til å finne de beste innstillingene for noen med riktig medisinering, jo bedre, jo bedre bør folk ha mindre svingninger.

Dr. Mitra Afshari: Og i morges, Jill, hørte vi fra en av våre juniorprisvinnere, Dr. Junghwan Shin. Han [00:11:00] er fra Seoul University, og han presenterte arbeidet sitt med å tyde den spesifikke typen STN-subpopulasjon av celler som potensielt er ansvarlig for den motoriske fordelen med stimulering. Og det er parincellene. Og han presenterte til og med at potensielt ikke-parincellene kunne være ansvarlige for noen av disse uønskede ikke-motoriske bivirkningene, som angst.

Så etter å ha hørt det foredraget i morges. Og han hentydet til dette, fikk dette hjulene til å snu seg i hjernen din om hvor vi kan være på vei med neste generasjon DBS-systemer? Jeg vet igjen, vi skraper bare i overflaten av adaptiv DBS, men jeg er sikker på at som den eksperten du er, har du tenkt på når du hører disse foredragene, hvor ting kan være på vei.

Professor Jill Ostrem: Det er et godt spørsmål. Jeg tror vi fortsatt ikke er i stand til å identifisere hvordan vi kan stimulere visse spesifikke nevrale [00:12:00] subtyper. Foredraget hans var interessant, og det er flott. Vi kan nå begynne å skille det fra hverandre, men de er noe ko-lokaliserte. Så vi kan kanskje ikke, med dagens metoder, bare stimulere disse spesifikke nevronene.

De er sannsynligvis rundt hverandre.

Dr. Mitra Afshari: Ikke sant.

Professor Jill Ostrem: Men man vet aldri. Det kan finnes måter å bruke forskjellige stimuleringsmønstre på, som kan påvirke visse nevrale subtyper, men dette blir mer komplekst. 

Enn det vi sannsynligvis egentlig kan forstå.

Ja, men jeg vet det er utrolig at feltet utvikler seg så raskt. Det er så mye vi har lært om subanatomien rundt STN. Og med annen konnektivomikk og andre visualiseringspakker som også finnes utenfor fysiologi. Å kombinere de to tror jeg har en utrolig kraft til å gjøre dette mer individualisert for en bestemt pasient.

Dr. Mitra Afshari: Absolutt. Da jeg var på UCSF, ble jeg bare så imponert over at du brukte DBS, selv om det er et terapeutisk verktøy, til å [00:13:00] lære mer om hjernen. Med det sagt, er det en stor glede å snakke med deg, Jill, i dag, selv om det var kort. Jeg venter spent på foredraget ditt de neste dagene, og jeg er veldig stolt av å kunne si at jeg er en av traineene dine, og at jeg har lært av deg.

Og takk for at du tok deg tid til å bli med oss ​​på denne podkasten i dag. Så en stor mahalo til deg. 

Professor Jill Ostrem: Tusen takk. Det har vært en glede. Takk, Mitra.

Dr. Mitra Afshari: Takk skal du ha. Ha det.