1Gabrielė Petlinskaitė1, Emilija Stulginskaitė1, Marija Ramanauskaitė1
1Faculty of Medicine, Medical Academy of the Lithuanian University of Health Sciences
Abstract
Movement disorders are common neurological problems that impairs quality of life. The main treatment for movement disorders, especially tremor, is medication, but after time the treatment becomes ineffective, side effects become apparent. One of the most innovative treatments for tremor is stereotactic radiosurgery – the gamma knife thalamotomy. The first prototype of gamma knife was tested in 1968 by Lars Lexel, the pioneer of stereotactic radiosurgery. Modern studies show that a non-invasive method of treatment is indicated for patients suffering from uncontrolled tremor, for elderly patients, for patients, who have severe comorbidities, such as cardiovascular disease, diabetes, renal insufficiency, and if patients are contraindicated in invasive therapies: deep brain stimulation or radiofrequency ablation. The patient’s desire and choice are also included as an indication for the Gamma Knife Thalamotomy procedure. However, different authors have different views on this method of treatment. The dose of ionizing radiation suggested in the literature varies from 120 Gy to 150 Gy. Still, although different authors choose different target localization techniques, but absolutely everyone agrees that the efficiency of the procedure is achieved only by determining the coordinates of the target in the three-dimensional plane with great precision. One of the most popular methodologies recognized worldwide is the Guyot methodology. After the procedure, patients are followed for an average of half a year. After treatment, most published studies found that more than 80 percent of patients achieved clinical improvement in tremor. The most commonly used scales for the evaluation of tremor are the Unified Parkinson’s Disease Rating Scale, the Clinical Tremor Rating Scale, and the Fahn – Tolosa – Marin Tremor Rating Scale. Complications after stereotactic radiosurgery occur at a frequency of less than 9 percent. In this article, we will review the different indications for gamma knife thalamotomy presented by different authors, as well as the methodology of this procedure and the results obtained in various articles.
Keywords: Tremor; Stereotactic; Radiosurgery; Treatment.
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
136
Medical Sciences 2020 Vol. 8 (17), p. 136-141
Overview of management of stereotactic radiosurgery
treatment in movement disorder
1
Gabrielė Petlinskaitė
1
, Emilija Stulginskaitė
1
, Marija Ramanauskaitė
1
1
Faculty of Medicine, Medical Academy of the Lithuanian University of Health Sciences
Summary
Movement disorders are common neurological problems that impairs quality of life. The main treatment
for movement disorders, especially tremor, is medication, but after time the treatment becomes ineffective,
side effects become apparent. One of the most innovative treatments for tremor is stereotactic radiosurgery
- the gamma knife thalamotomy. The first prototype of gamma knife was tested in 1968 by Lars Lexel, the
pioneer of stereotactic radiosurgery. Modern studies show that a non-invasive method of treatment is
indicated for patients suffering from uncontrolled tremor, for elderly patients, for patients, who have severe
comorbidities, such as cardiovascular disease, diabetes, renal insufficiency, and if patients are
contraindicated in invasive therapies: deep brain stimulation or radiofrequency ablation. The patient's desire
and choice are also included as an indication for the Gamma Knife Thalamotomy procedure. However,
different authors have different views on this method of treatment. The dose of ionizing radiation suggested
in the literature varies from 120 Gy to 150 Gy. Still, although different authors choose different target
localization techniques, but absolutely everyone agrees that the efficiency of the procedure is achieved only
by determining the coordinates of the target in the three-dimensional plane with great precision. One of the
most popular methodologies recognized worldwide is the Guyot methodology. After the procedure, patients
are followed for an average of half a year. After treatment, most published studies found that more than 80
percent of patients achieved clinical improvement in tremor. The most commonly used scales for the
evaluation of tremor are the Unified Parkinson's Disease Rating Scale, the Clinical Tremor Rating Scale,
and the Fahn – Tolosa - Marin Tremor Rating Scale. Complications after stereotactic radiosurgery occur at
a frequency of less than 9 percent. In this article, we will review the different indications for gamma knife
thalamotomy presented by different authors, as well as the methodology of this procedure and the results
obtained in various articles.
Keywords: Tremor; Stereotactic; Radiosurgery; Treatment.
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
137
Judėjimo sutrikimo gydymas stereotaktine radiochirurgija:
gydymo apžvalga
1
Gabrielė Petlinskaitė
1
, Emilija Stulginskaitė
1
, Marija Ramanauskaitė
1
1
Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademijos Medicinos fakultetas, medicinos
akademija
Santrauka
Judėjimo sutrikimai yra dažna neurologinė problema, bloginanti gyvenimo kokybę. Pagrindinis judėjimo
sutrikimų, ypač tremoro, gydymas yra medikamentinis, tačiau palaipsniui gydymas tampa neefektyvus,
išryškėja šalutiniai reiškiniai. Vienas inovatyviausių tremoro gydymo būdų yra stereotaktinė
radiochirurgija- Gama peilio talamotomija, kurios prototipas pirmą kartą pasaulyje buvo išbandytas 1968
metais paties stereotaktinės radiochirurgijos pradininko Larso Lekselio. Šiuolaikinės studijos parodo, jog
neinvazinis gydymo metodas indikuotinas pacientams, kurie kenčia nuo vaistais nekontroliuojamo tremoro,
yra vyresnio amžiaus, turi sunkių gretutinių ligų, tokių kaip kardiovaskulinės ligos, cukrinis diabetas, inkstų
funkcijos nepakankamumas, taip pat jei pacientams yra kontraindikuotini invaziniai gydymo metodai:
gilioji smegenų stimuliacija ar radiodažnuminė abliacija. Paciento noras bei pasirinkimas taip pat yra
įtraukiami kaip indikacija Gama peilio talamotomijos procedūrai. Tačiau skirtingi autoriai turi skirtingą
nuomonę apie šį gydymo metodą. Literatūroje sūloma jonizuojančios spinduliuotės dozė varijuoja nuo 120
Gy iki 150 Gy. Vis tik, nors ir skirtingi autoriai pasirenka skirtingas taikinio lokalizavimo technikas, bet
absoliučiai visi sutinka, jog procedūros efektyvumas pasiekiamas tik itin tiksliai nustačius taikinio
koordinates trimatėje plokštumoje. Viena populiariausių metodikų, pripažintų visame pasaulyje, yra Guyot
metodika. Atlikus procedūrą pacientai yra stebimi vidutiniškai pusę metų. Po taikyto gydymo dauguma
publikuotų tyrimu nustatė, jog klinikinį tremoro pagerėjimą pasiekia daugiau nei 80 procentų pacientų.
Tremoro įvertinimui dažniausiai naudojamos skalės yra Unifikuota Parkinsono ligos vertinimo skalė,
klinikinė tremoro vertinimo skalė bei Fahn – Tolosa – Marin tremoro vertinimo skalė. Komplikacijos po
stereotaktinės radiochirurginės operacijos pasireiškia mažiau nei 9 procentų dažniu. Šiame straipsnyje
apžvelgsime skirtingų autorių pateikiamas skirtingas indikacijas Gama peilio talamotomijai, taip pat šios
procedūros atlikimo metodiką bei įvairiuose straipsniuose gaunamus rezultatus.
Raktiniai žodžiai: Tremoras; Stereotaktinė; Radiochirurgija; Gydymas.
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
138
Įvadas
Tremoras- tai judėjimo funkcijos sutrikimas,
pasireiškiantis kaip išraiška tam tikrų neurologinių
ligų. Vienos pagrindinių tokių ligų yra Parkinsono
liga (PL), kuria pasaulyje serga daugiau nei 7,5
milijonai žmonių, o 2030 metais prognozuojama
pasiekti 9 milijonų sergamumą, bei esencilinis
tremoras (ET), kurio paplitimas sudaro 0,5 - 5
procentus bendrosios populiacijos [1] [2]. Nors
medikamentinis gydymas yra sukurtas dar praeitame
amžiuje, tačiau palaipsniui atsirandantis klinikinis
efektyvumo mažėjimas lėmė prastas klinikines
išeitis ir stipriai sumažino gyvenimo kokybę. Todėl
buvo imtasi ieškoti kitų, efektyvesnių gydymo būdų,
kurie sumažintų tremorą bei pagerintų gyvenimo
kokybę [3]. Vienas pažangiausių šių dienų gydymo
metodų yra laikomas neinvazinis stereotaktinis
radiochirurginis gydymo būdas- Gama peilio
radiochirurgija. Pirmoji tokio tipo operacija buvo
atlikta 1968 metais paties stereotaktinės
radiochirurgijos pradininko Larso Lekselio (1907-
1986m.). Lietuvoje Gama peilio radiochirurgijos
centras atidarytas 2019 metais. Taigi, nors bėgant
metams keitėsi Gama peilio modelis, buvo ieškoma
geresnių procedūros atlikimo technikų, tačiau
moksliniuose tyrimuose yra pateikiamos skirtingos
klinikinės išvados šia tema. Diskusijos kyla svarstant
stereotaktinės radiochirurgijos indikacijas, atlikimo
techniką bei išeičių vertinimą.
Stereotaktinės radiochirurginės procedūros
metodika
Gama peilio veikimo principas paremtas
jonizuojančios spinduliuotės nukreipimu į konkretų
tašką- taikinį. Tremoro atveju taikinys yra
ventralinis tarpvidurinis gumburo branduolys (lot.
Nucleus ventralis intermedius, VIM). Taikinys, o
tiksliau jo koordinatės, nustatomos pasitelkiant
aukštos rezoliucijos magnetinio rezonanso vaizdus ir
stereotaksinius altasus [4] [5] [6]. Viena labiausiai
paplitusių metodikų yra Guyot metodika, kurios
metu identifikuojama linija tarp priekinės ir
užpakalinės smegenų jungties (AC - PC), menama
linija padalijama į tris lygias dalis, kurios savo
ruožtu dar padalijamos į dvi dalis gumburo
aukščiausio taško ir AC - PC linijos atžvilgiu. Vėliau
yra brėžiamos įstrižos linijos, tarp kurių yra
randamas taškas 2,5 milimetrai atstumu nuo AC - PC
linijos. Koronarinėje vaizdo plokštumoje nuo gauo
taško iki trečiojo skilvelio sienos yra nubrėžiama
linija (11 milimetrų atstumu). Pažymėtas taškas ir
yra taikinys Gama peilio talamotomijoje- VIM
braduolys. Galiausiai yra parenkama saugi ir
efektyvi Gama peilio talamotomijos jonizuojančios
spinduliuotės dozė, kuri įvairių autorių duomenimis
svyruoja tarp 120 ir 150 Grėjų (Gy) [7]. Procedūra
yra atliekama naudojant stereotaktinį rėmą ir
„Leksell Gamma Knife Perfection“ modelį su 4
milimetrų kolimatoriumi. Procedūra vidutiniškai
trunka 60±30 minučių [4].
Indikacijos stereotaktinės radiochirurgijos
gydymui
Teisingai nustatytos indikacijos yra dalis efektyvaus
gydymo sėkmės. 1998 metais C.M. Duma su
bendraautoriais, kaip indikaciją gama peilio
talamotomijai, įvardijo pacientus, kuriems yra
kontraindikuotina invazinė procedūra dėl
kardiopulmoninių ligų, kuriems negalima anestezija.
Taip pat tyrime kaip indikacija nurodoma ir vyresnis
amžius, antikoaguliantų vartojimas, vidutinio
sunkumo demencijos buvimas bei paties paciento
pasirinkimas [8]. Kitame tyrime autorius
Kondziolka ir kiti įtraukia indikacijas, kurios apima
tiek kontraindikacijas giliajai smgenų stimuliacijai,
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
139
tiek ir paciento nesutikimą atlikti giliąją smegenų
stimuliaciją [9]. 2017 metų tyrime Raju ir kiti kaip
indikaciją Gama peilio talamotomijai išskiria tokių
ligų turėjimą, kaip cukrinis diabetas, inkstų funkcijos
nepakankamumas, išeminio insulto buvimas
anamnezėje [10]. Visas šias indikacijas papildo
Niranjan su bendraautoriais 2018 metais atliktame
tyrime, kuriame prie visų jau paminėtų indikacijų dar
yra ir sunkus, negalią sukeliantis tremoras, kurio
buvimas apsunkina kasdienės veiklos ir profesinius
veiksmus [11].
Išeitys po Gama peilio talamotomijos
Tremoro išeitys po taikyto gydymo neurochirurgijos
srityje yra nustatomos remiantis klinikiniais
rodikliais, tokiais kaip: išgyvenamumas,
pasireiškusios klinikinės komplikacijos, ligos
progresavimas ir panašiai. Tačiau neretai šie
rodikliai ne iki galo atspindi poveikį paciento
gyvenimo kokybei [12]. Todėl yra reikalinga į
pacientą orientuotų išeičių stebėsena [13] [14]. Tam
yra naudojami neurologiniai testai, kurie įvertina
tremoro išeitis: Unifikuota Parkinsono ligos
vertinimo skalė (angl. Unified Parkinson disease
rating scale arba UPDRS), klinikinė tremoro
vertinimo skalė (angl. Clinical Rating Scale for
Tremor) bei Fahn – Tolosa – Marin tremoro
vertinimo skalė ( angl. The Fahn – Tolosa – Marin
Tremor Rating Scale, FTRS) [15] [16] [17] [18].
Taikant šias skales yra vertinamas ir Gama peilio
talamotomijos efektyvumas. Apžvelgiant į mokslinę
literatūrą galima teigti, jog tremoro pagerėjimą
pasiekia daugiau nei 80 procentų gydytų pacientų
[19]. Raju su bendraautoriais savo tyrime aprašo
statistiškai reikšmingą 93,9 procentų tremoro
sumažėjimą pacientams, iš kurių 36,4 procentams
tiriamųjų išeitys buvo vertinamos puikai. Prastesnį
rezultatą gavusios studijusios, kaip priežastį tokio
rezultato, įvardija taikytą per mažą jonizuojančios
spinduliuotės dozę ar tikslumo trūkumą taikinio
nustatyme [20]. Daugelis tyrimų aprašo ne tik geras
išeits, bet ir komplikacijas, kurios bendrais
duomenimis po Gama peilio talamotomijos
pasireiškia mažiau nei 9 procentams tyrimuose
dalyvaujančių pacientų. Young ir kitų tyrime
įvardijamos komplikacijos apima klausos
sutrikimus, disfaziją, disartriją, priešingos pusės
motorikos sutrikimus, kurie, einant laikui, pranyko
[21]. Kooshkabadi ir kiti pranešė apie dar vieną
komplikaciją, kuri gana neretai pasitaiko- tai
kontralateralinės pusės veido tirpimas [22]. Young
su bendraautoriais palygino vidutinį pažeidimo tūrį
po Gama peilio talamotomijos pacientų, kurie patyrė
komplikacijas ir kurie nepatyrė. Gautas rezultatas
parodė, jog pacientams be komplikacijų vidutinis
pažeidimo tūris siekė 188 kubinių centimetrų, o
pacientams, kuriems komplikacijos pasireiškė-
vidutinis pažeidimo tūris buvo 871 kubinių
centimetrų.
Apibendrinimas
Stereotaktinė radiochirurgija- Gama peilio
talamotomija yra įnovatyvus neinvazinis
medikamentams atsparaus tremoro gydymo
metodas. Pagrindinės indikacijos, kuriomis
remiantis yra atrenkami pacientai, yra vaistais
nekontroliuojamas tremoras, vyresnis paciento
amžius, sunkios gretutinės ligos, būklės, kurios
kontraindikuoja invazinį tremoro gydymą, pačių
pacientų pasirinkimas ir/ar sutikimas atlikti invazinę
(pvz.: gilioji smegenų stimuliacija) ar neinvazinę-
Gama peilio talamotomijos procedūrą. Atrinktiems
pacientams yra atliekamas aukštos rezoliucijos (1,5-
3 teslų) magnetinio rezonanso tyrimas, kurio vaizdai
yra naudojami taikinio- VIM branduolio nustatyme.
Stereotaktinis rėmas yra pritvirtinamas prie galvos ir
pacientas paruošiamas Gama peilio talamotomijos
procedūrai. Po procedūros pacientai yra sekami bent
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
140
pusę metų, vertinamas atsakas į gydymą naudojant
klinikines tremoro vertinimo skales. Didžioji dalis-
daugiau nei 80 procentų pacientų po stereotaktinės
radiochirurginės procedūros pasiekia geras ar labai
geras tremoro valdymo išeits. Mažiau nei 9 procentai
pacientų patiria ankstyvas ar vėlyvas tremoro
komplikacijas, kurios eigoje regresuoja. Taigi,
stereotaktinė radiochirurgija yra efektyvus ir gana
saugus gydymo būdas, kuris padeda valdyti
medikamentais nekontroliuojamą tremorą. Norint
geriau įvertinti gydymą bei saugumo ir efektyvumo
santykį, reikalingi išsamūs ir ilgalaikiai tyrimai
šitoje srityje.
Literatūra
1. Kyung Rae Cho, Hong Rye Kim,Yong Seok
Im, Jinyoung Youn, Jin Whan Cho, Jung-Il
Lee. Outcome of Gamma Knife Thalamotomy
in Patients with an Intractable Tremor. 192-
196, 2015
2. http://www.hi.lt/sveikatos-statistika.html
3. Louis eD, Gillman A, Boschung S, et al. High
width variability during spiral drawing: further
evidence of cerebellar dysfunction in essential
tremor. Cerebellum 2012;11:872–9.
4. R.F. Dallapiazza, D.J. Lee, P.D. Vloo et al.
Outcomes from stereotactic surgery for
essential tremor. http:// dx. doi. org/ 10. 1136/
jnnp- 2018- 318240.
5. Chihiro Ohye, Y. Higuchi, T. Shibazaki, T.
Hashimoto et al. Gamma Knife Thalamotomy
for Parkinson Disease and Essential Tremor: A
Prospective Multicenter Study. Neurosurgery
70:526–536, 2012.
6. Ohye C, Shibazaki T, Sato S, Cai X.
Distribution of kinesthetic neurons in the
thalamic ventralis intermedius nucleus. Its
relation to gamma thalamotomy. Funct
Neurosurg. 2011;42:108-109.
7. M. Keisuke, K. Kyousuke, T. Tomoyuki et al.
Tolerance of Pyramidal Tract to Gamma Knife
Radiosurgery Based on Diffusion-Tensor
Tractography. International Journal of
Radiation Oncology, Biology and Physics;
2010.
8. C M. Duma, M.D., Deane B. Jacques et al.
Gamma knife radiosurgery for thalamotomy in
parkinsonian tremor: a five-year experience. J
Neurosurg 88:1044–1049, 1998.
9. D. Kondziolka, G. Joseph, Y. K. John et al.
Gamma Knife thalamotomy for essential
tremor. J Neurosurg 108: 111- 117, 2008.
10. S. S. Raju, A. Niranjan, E. A. Monaco et al.
Stereotactic Radiosurgery for Intractable
Tremor-Dominant Parkinson Disease: A
Retrospective Analysis. tereotact Funct
Neurosurg 2017;95:291–297
11. A. Niranjan, S.S. Raju et al. Stereotactic
Radiosurgery for Essential Tremor:
Retrospective Analysis of a 19-Year
Experience. Movement Disorders, Vol. 32, No.
5, 2017.
12. W. Lorenz, H. Troidl, F. Michael et al.
RoizenMedicineWorld Journal of
Surgery;2014.
13. V. R.Desai, N. Gadgil, S. Saad, J. S.Raskin, S.
K.Lam. Measures of Health-Related Quality of
Life Outcomes in Pediatric Neurosurgery:
Literature Review. World
Neurosurgery;2019;Vol.122:252-265p.
14. P. Ghimire, H. Hasegawa, N. Kalyal, V.
Hurwitz, K. Ashkan. Patient-Reported
Outcome Measures in Neurosurgery: A Review
of the Current Literature. Neurosurgery.
2018;Vol.83:622–630.
15. Rascol, Olivier, et al. "A double-blind,
delayed-start trial of rasagiline in Parkinson's
disease (the ADAGIO study): prespecified and
Journal of Medical Sciences. May 25, 2020 - Volume 8 | Issue 17. Electronic-ISSN: 2345-0592
141
post-hoc analyses of the need for additional
therapies, changes in UPDRS scores, and non-
motor outcomes." The Lancet Neurology 10.5
(2011): 415-423.
16. Ballard, C., et al. "The UPDRS scale as a means
of identifying extrapyramidal signs in patients
suffering from dementia with Lewy bodies."
Acta Neurologica Scandinavica 96.6 (1997):
366-371.
17. Rutkauskas S. Galvos ir kaklo kraujagyslių
ultragarsinių tyrimų parametrų vertė
prognozuojant lengvo kognityvinio sutrikimo
progresavimą į demenciją. Daktaro disertacija.
Kaunas. LSMU, 2014.
18. Ghimire P, Hasegawa H, Kalyal N, Hurwitz V,
Ashkan K. Patient-reported outcome measures
in neurosurgery: a review of the current
literature. Neurosurgery.2017.
19. A. M. Campbell, J. Glover, V.L.S. Chiang.
Gamma knife stereotactic radiosurgical
thalamotomy for intractable tremor: A
systematic review of the literature.
Radiotherapy and Oncology 114 (2015) 296-
301.
20. Duma CM, Jacques D, Kopyov OV. The
treatment of movement disorders using gamma
knife stereotactic radiosurgery. Neurosurg Clin
N Am 1999;10:379–89.
21. Young RF et al. Gamma knife thalamotomy for
treatment of essential tremor: long-term results.
J Neurosurg 2010;112:1311–7.
22. Kooshkabadi A et al. Gamma knife
thalamotomy for tremor in the magnetic
resonance imaging era. J Neurosurg
2013;118:713–8.