Therapiepotential der TPS-Therapie abermals bestätigt

TPS in der Wissenschaft:  Neue Meta-Analyse zur Transkraniellen Pulsstimulation (TPS) und zum fokussierten Ultraschall (FUS) publiziert

Die Alzheimer-Demenz und andere Gehirnerkrankungen zählen zu den am schnellsten anwachsenden gesundheitlichen Problemen unserer Epoche. Trotz des Mangels an effektiven Arzneimitteln, zeigt sich ein beachtlicher Anstieg des therapeutischen Potentials in der physikalischen Neurostimulation.

Eine neue Studie in dem angesehenen Wissenschaftsjournal „Advanced Science“ bestätigt nun, dass neuartige Therapieansätze, und hierbei insbesondere die Transkranielle Pulsstimulation (TPS), das Spektrum der Behandlungsmöglichkeiten erheblich erweitern können.

In einer neuen Publikation von Beisteiner et al. bewerten die Wissenschaftler:innen die aktuellen Entwicklungen im Bereich innovativer Ultraschall-Neuromodulation-Methoden. Die Übersichtsarbeit der Autor:innen konzentriert sich dabei auf die Transkranielle Pulsstimulation (TPS) und den fokussierten Ultraschall (FUS). Darüber hinaus zeigt sie deren potenzielle Vorteile gegenüber traditionellen elektromagnetischen Verfahren auf.

Moderne Technologien: Navigierte, hochfokussierte Systeme mit präziser Zielfähigkeit.

Die Forschenden betonen in ihrer Arbeit die große Bedeutung von navigierten, hochfokussierten Systemen in der Ultraschall-Neuromodulation zur Behandlung von Gehirnerkrankungen, die dank raschem methodischen und klinischen Fortschritt völlig neue therapeutische Perspektiven eröffnen. Diese Systeme erlauben es, so die Forschenden, spezifische Hirnregionen präzise anzusteuern, was mit elektromagnetischen Verfahren kaum möglich ist. Die genaue Zielfähigkeit ist nämlich therapeutisch entscheidend, da jedes Gehirn individuell ist und Gehirnerkrankungen zu starken morphologischen (strukturellen und formgebenden) Veränderungen führen können.

Unterschiede zwischen TPS und FUS

Die Autor:innen vergleichen Transkranielle Pulsstimulation (TPS) und  fokussierten Ultraschall (FUS) in ihren verschiedenen Ansätzen. Sie zählen die TPS faktisch übrigens deshalb zu den Ultraschall-Neuromodulationsmethoden, da beide Methoden Schallwellen nutzen, die auf der Ausbreitung von Druckänderungen in einem Medium basieren.

Der Vorteil der TPS gegenüber FUS ist, dass die TPS mit ihren ultrakurzen Druckpulsen (etwa 3 μs) eine stärkere mechanische Reizung erzeugen kann. Außerdem ist die TPS für die Patient:innen in ihrer Durchführung einfach, die Patient:innen können sich während der ca. 30-minütigen Therapie frei bewegen. FUS ist eine Methode, die in einem Magnetresonanztomographen (MRT) durchgeführt werden muss und i. d. R. drei bis vier Stunden dauert.

TPS und FUS: Klare Vorteile gegenüber elektromagnetischen Verfahren

Die Arbeit hebt drei Hauptvorteile der Ultraschall-Neuromodulation-Methoden TPS und FUS gegenüber elektromagnetischen Techniken hervor: Die hohe Präzision bei der Ansteuerung kleiner Hirnareale, die nicht-invasive, selektive und fokale Hirnstimulation in der Tiefe und die geringere Beeinträchtigung durch Veränderungen in der Leitfähigkeit des Gehirns.

Klinische Ergebnisse von TPS und FUS bewertet: Klarer Nutzen und Sicherheit attestiert

Die Autor:innen berichten von 16 klinischen Studien zu TPS und FUS, von denen 14 signifikante klinische Wirkungen zeigen. Die meisten Studien beschreiben positive Ergebnisse für die Patienten, wie Verbesserungen kognitiver Scores, Reduktion von Depressionssymptomen und Atrophie-Reduktion.

In den klinischen Studien zur Transkraniellen Pulsstimulation (TPS) sind folgende klinische Effekte festgestellt worden:

• Verbesserung kognitiver Scores (CERAD) über 3 Monate; Atrophie-Reduktion; Depression-Reduktion. Die neuropsychologischen Ergebnisse werden durch morphologische, aufgabenbezogene und funktionelle MRT im Ruhezustand unterstützt.
• Verbesserung kognitiver Scores (ADAS, ADAS-Cog) unmittelbar nach der Behandlung.
• Signifikante Verbesserungen auf der Hamilton Depression Rating-Skala-17 (HDRS-17).

Die Publikation zeigt zudem, dass die Neuromodulation mit TPS und FUS als sicher gilt. Keine der Studien berichtet von schwerwiegenden unerwünschten Ereignissen (SAEs) bei den Patient:innen. Mit der gegenüber FUS viel verbreiteteren Transkraniellen Pulsstimulation (TPS) wurden mehr als 15.000 Behandlungssitzungen ohne jegliche SAEs durchgeführt.

Große Therapeutische Perspektiven: Breites Spektrum an Indikationen möglich.

TPS und FUS eröffnen, so das Fazit der Wissenschaftler:innen, neue und bedeutende therapeutische Perspektiven für eine Vielzahl von Gehirnerkrankungen. Neben Alzheimer-Demenz, anderen Formen der Demenz-Erkrankungen und Parkinson sollen diese Neuromodulations-Verfahren  in Zukunft auch bei Erkrankungen wie Epilepsie, Depression, Schizophrenie, Opioidmissbrauch, posttraumatischer Belastungsstörung, Angststörungen, Zwangsstörungen, Hirntumoren, essenziellem Tremor, Schmerzen, Kopfschmerzen und leichter kognitive Beeinträchtigung wie etwa Post-Covid einsetzbar sein.

Die Forschenden empfehlen nun weitere Studien mit höheren Proband:innen-Zahlen unter Scheinbedingungen (Placebo) und unabhängigen neurophysiologischen Messungen (MRT, Elektrophysiologie) durchzuführen, um noch genauere Aussagen über die klinischen Effekte von TPS und FUS treffen zu können.

Zusammenfassung:

Der Artikel von Beisteiner et al. beleuchtet die vielversprechenden therapeutischen Möglichkeiten der Ultraschall-Neuromodulation, insbesondere der Transkraniellen Pulsstimulation (TPS) und des fokussierten Ultraschalls (FUS), für die Behandlung verschiedener Gehirnerkrankungen. Die Studie hebt die Vorteile dieser Technologien gegenüber traditionellen elektromagnetischen Verfahren hervor, wie eine höhere Präzision und die Möglichkeit einer nicht-invasiven, selektiven und fokalen Tiefenhirnstimulation. Darüber hinaus ist die Sicherheit und die einfache Behandlungstruktur der TPS ohne nennenswerte Nebenwirkungen für die Patient:innen hervorzuheben.

Die bisherigen klinischen Ergebnisse sind also sehr vielversprechend, und weitere Studien könnten dazu beitragen, das Potenzial dieser neuen Behandlungsmethoden noch besser zu erforschen und zu nutzen.

Es steht zu hoffen, dass auch diese Arbeit dazu beitragen kann, dass Patient:innen ein einfacherer Zugang zum nicht-invasiven und ambulanten Therapieverfahren Transkranielle Pulsstimulation (TPS) gewährt werden kann.

Quelle:
Beisteiner R, Hallett M, Lozano A.M. Ultrasound Neuromodulation as a New Brain Therapy. Adv Sci. 2023; Mar 24: 2205634. DOI: 10.1002/advs.202205634 (Link: https://doi.org/10.1002/advs.202205634)