BALTIMORE — Es kommt nicht oft vor, dass Sie jemanden bezahlen, der Ihr Gehirn schädigt.
Aber Tim Dobbyn, ein Schriftsteller, wird sich ein winziges Loch in sein Gehirn brennen lassen, um zu sehen, ob es der ständigen Lähmung helfen kann, die es ihm schwer gemacht hat, zu arbeiten, zu kochen und sogar ein Glas Wasser zu trinken, ohne beide Hände zu benutzen.
„Es macht die Leute extrem nervös, mich in der Küche zu beobachten“, sagte der 60-jährige Dobbyn.
An einem verschneiten Januartag sitzt Dobbyn in einem Labor für interventionelle Radiologie am Medical Center der University of Maryland und hat einen komplizierten Kopfrahmen fest auf seinen Schädel geschraubt.
Die Erschütterungen begannen, als Dobbyn 9 Jahre alt war, und wurden immer schlimmer. Müde davon, keinen Wein mehr trinken zu können, ohne den Teppich zu bedrohen, oder an einem Buffet zu essen, ohne seine Kinder in Panik zu versetzen, Dobbyn steht kurz vor einer neu zugelassenen Behandlung namens fokussierte Ultraschall-Thalamotomie.
“ Wir verbrennen tatsächlich ein Loch im Gehirn „, sagt Dr. Howard Eisenberg, Professor für Neurochirurgie an der Medizinischen Fakultät der University of Maryland.
Ein Strahl ins Gehirn
Ultraschall ist normalerweise ein gutartiger Prozess, der verwendet wird, um sich entwickelnde Babys im Mutterleib abzubilden oder nach einem verdächtig aussehenden Röntgenbild nach Brusttumoren zu suchen. Diese Bildgebungsansätze verwenden jedoch einen einzigen diffusen Strahl.
Fokussierter Ultraschall sendet bis zu 1.000 präzise zielgerichtete Strahlen, die an einem einzigen Punkt zusammenlaufen. Die additiven Effekte können Gewebe erhitzen und sogar zerstören.
„Was möchten Sie am liebsten tun?“ Fragt Dr. Eisenberg.Dobbyn antwortet sofort: „Trinken, ohne beide Hände benutzen zu müssen.“
Indem jeder Strahl aus einer anderen Richtung gesendet wird, ist es möglich, tief in den Körper einzudringen, ohne den Knochen, das Gewebe oder die Nerven zu beschädigen, die im Weg liegen. In Dobbyns Fall ist das Ziel ein kleiner Gewebebereich von der Größe eines Radiergummis tief in einer Gehirnregion, die als Thalamus bekannt ist.
Die Hoffnung ist, dass die Zerstörung eines kleinen Teils des Hirngewebes den essentiellen Tremor in Dobbyns linker Hand und Arm stoppen wird. Der Linkshänder Dobbyn, der Schriftsteller ist, hat bemerkt, dass sich das Zittern zunehmend verschlimmert und seine Fähigkeit zum Tippen, zur Verwendung einer Computermaus oder sogar zum Zähneputzen beeinträchtigt.
„Was möchten Sie am liebsten tun?“ Fragt Eisenberg, als er den Rahmen auf Dobbyns Kopf paßt.
Dobbyn antwortet sofort: „Trinken, ohne beide Hände benutzen zu müssen.“
Essentieller Tremor betrifft zwischen 5 und 10 Millionen Amerikaner. Es ist die häufigste Bewegungsstörung, und es ist meist genetischen Ursprungs. Die wohl bekannteste Patientin des essentiellen Tremors war die Schauspielerin Katharine Hepburn.
Medikamente wie Betablocker helfen – für eine Weile. Sie halfen Dobbyn jahrelang, aber der Tremor übertraf die Fähigkeit der Droge, die Bewegung zu beruhigen.
Eine tiefe Hirnstimulation kann ebenfalls helfen, erfordert jedoch ein Schneiden. Die Zulassung der Food and Drug Administration für den nichtinvasiven fokussierten Ultraschall erfolgte, nachdem Eisenberg und Kollegen 76 Patienten getestet hatten und feststellten, dass die Intervention ihr Zittern signifikant reduzierte.
„Der mittlere Wert für Handzittern verbesserte sich nach drei Monaten um 47 Prozent“, schrieben sie in einem Bericht, der im New England Journal of Medicine veröffentlicht wurde.
Dobbyn wird für den Eingriff, der zwei Stunden oder länger dauern kann, in einem Magnetresonanztomographen positioniert. Das gesamte Gerät enthält ein MRT und das fokussierte Ultraschallgerät, hergestellt von einer israelischen Firma namens Insightec. Es wurde 2016 von der FDA zur Behandlung von essentiellem Tremor zugelassen.
Sein Kopf muss absolut still gehalten werden – also der Rahmen. „Wir müssen seinen Kopf sehr genau positionieren“, sagte Eisenberg.
Die MRT wird dem Team helfen, Dobbyns Gehirn zu sehen, während sie die Ultraschallstrahlen senden. MRTs können die Gewebetemperatur aufzeichnen, und die Strahlen werden das Gehirngewebe erwärmen und es von normalen 98,6 F auf ein Ziel von 130 bis 140 Grad bringen.
Im ersten einer Reihe von Tests schreibt Dobbyn auf ein Blatt Papier und versucht, eine Spirale zu verfolgen. Sein Versuch ist so wackelig, dass es wie zufälliges Kritzeln aussieht.
Der Behandlungsprozess beginnt
Das Verfahren erfordert ein großes Team, die Ausrüstung erfordert umfangreiche Schulungen und es gibt nur eine geringe Fehlerquote. Im Kontrollraum sind: Eisenberg; klinische Forschungsleiterin Charlene Aldrich; Neurobiologe Dr. Paul Fishman; MRT-Techniker Leonard Valentine und Andy Hebel; und Nate Kelm, ein Vertreter von Insightec. Registered nurse Pam Janocha Uhren Dobbyn Vitalfunktionen.
Zuerst erwärmt das Team das Gehirngewebe ein wenig. Die Erwärmung der Gehirnzellen wird ihre Funktion vorübergehend beeinträchtigen, und das Team wird wissen, ob sie an der richtigen Stelle sind. Dobbyn kann ihnen sagen, was er fühlt, und sie können sich entsprechend anpassen.
“ Wir müssen sicherstellen, dass er ein normales Gefühl in der Hand hat „, sagte Fishman. „Wir machen eine Hirnverletzung.“
Sie dosieren und prüfen; dosieren und prüfen.
Im Gehirnlayout werden Körperteile, die näher am Kern liegen, von Neuronenclustern gesteuert, die näher an der Mittellinie des Gehirns liegen, während abgelegene Teile wie Füße und Hände mit weiter entfernten Neuronen korrelieren.
„Die drei wichtigsten Dinge in der Neurologie sind genau wie die drei wichtigsten Dinge in Immobilien: Lage, Lage, Lage“, sagte Fishman.
Nach einem der ersten Ultraschallimpulse spürt Dobbyn ein Gefühl in seiner Hand. Sie zappen ihn wieder. Nach einer weiteren Runde spürt Dobbyn etwas auf seiner Zunge. Eine häufige Nebenwirkung ist eine Art von Taubheit oder Kribbeln.
„Es ist, als würde man eine 9-Volt-Batterie mit der Zunge testen“, sagte er.
Fishman und Eisenberg ziehen sich aus diesem Gebiet zurück.
Die drei wichtigsten Dinge in der Neurologie sind genau wie die drei wichtigsten Dinge in Immobilien: Lage, Lage, Lage.
Nach jedem Zap wird Dobbyn aus dem MRT gezogen, befragt und oft gebeten, erneut auf das Papier zu schreiben. Jedes Papier wird an die Wand gehängt, wie ein Kunstwerk eines Grundschülers. Die Kritzeleien werden immer ordentlicher.
Unerwünschtes Kribbeln sollte schnell verschwinden. Erst wenn das Gewebe intensiv erhitzt wird, sind die Effekte dauerhaft. Es besteht ein Risiko — das Zielgebiet liegt sehr nahe an Bereichen, die Dobbyns Gefühl, seine Kraft oder sein Gleichgewicht schädigen könnten.
Eine Stunde später nehmen die Erschütterungen deutlich ab.
Der Schlüssel ist, das Hirngewebe lange genug auf eine ausreichend hohe Temperatur zu erhitzen. Sobald die Teammitglieder sicher sind, dass sie den richtigen Ort haben, können sie eine intensivere Ultraschallwelle einsenden und das Gehirngewebe dauerhaft töten.
Hoffnung für Patienten mit Erkrankungen des Gehirns
Eisenberg und Fishman wollen diesen Ansatz versuchen, eine Reihe von Erkrankungen des Gehirns zu behandeln, einschließlich Parkinson. Wie bei essentiellem Tremor kann die tiefe Hirnstimulation das Zittern und die anderen Auswirkungen von Parkinson unterstützen, von denen etwa 1 Million Amerikaner betroffen sind.
Die Hoffnung ist, dass fokussierter Ultraschall es auch kann. Während einige Ärzte möchten, dass es schwer zu erreichende Hirntumoren behandelt, sagt Fishman auch, dass das nicht sicher ist. „Hirntumoren sind mit abnormalen Blutgefäßen gefüllt“, sagte Fishman. Die Behandlung kann zu tödlichen Blutungen führen.
Aber der fokussierte Ultraschall kann verwendet werden, um die Blut-Hirn-Schranke zu öffnen, was der Chemotherapie hilft, einen Tumor leichter zu erreichen, sagte er.
Andere Gruppen versuchen verschiedene Ansätze, um ins Gehirn zu gelangen, ohne gesundes Gewebe zu schädigen. Ein Team am MIT hat herausgefunden, wie man elektrische Signale in das Gehirn sendet, indem es Welleninterferenzen verwendet, um die genaue Frequenz zu erhalten, die sie für ein bestimmtes Ziel benötigen.
Zwei Stunden später ist Dobbyns Mund trocken und er hat Kopfschmerzen. Wie dicht oder porös der Schädel ist, beeinflusst, wie gut die Strahlen durchkommen können und Dobbyns Schädel absorbiert die Ultraschallstrahlen mehr als optimal.
„Sein Schädel absorbiert mehr Energie“, sagt Hebel. Das lässt den Schädel aufheizen, also warten sie 10-12 Minuten zwischen den Zaps.
Sie haben jetzt alles getan, was sie können, und Dobbyn wird aus dem MRT gezogen. Er ist benommen und braucht Hilfe im Stehen, aber seine Stimme ist stark. Und seine linke Hand ist ruhig.
Er trinkt einhändig Wasser aus einer Flasche. „Das war sensationell“, sagte Dobbyn.
Er hält die Wasserflasche hoch und winkt seiner Frau zu, als sie in den Aufwachraum kommt.
„Der Unterschied zwischen den beiden Seiten ist außergewöhnlich“, sagte Dobbyns Frau Sheila.
Dobbyn wird in ein paar Stunden nach Hause gehen. Es wird Wochen dauern, um zu wissen, ob die Behandlung einen lang anhaltenden Nutzen oder anhaltende schlechte Nebenwirkungen hatte.
Ein paar beängstigende Tage, dann ‚rock steady‘
Ein paar Tage später ist Dobbyns linke Hand ruhig, aber er hat einige Probleme.
„Mein Gehgang ist eher ausgefallen, verbessert sich aber mit der Aktivität. Sowohl mein linker Arm als auch mein linkes Bein neigen zu extremen Bewegungen, von denen angenommen wird, dass sie darauf zurückzuführen sind, dass sich die Muskeln nicht mehr gegenüberstehen, um das Zittern zu reduzieren „, sagte er.
Seit Tagen macht er sich Sorgen, ob er jemals wieder normal laufen wird. In den ersten 24 Stunden fällt er zweimal und sein linkes Bein knickt ein. Da die Behandlung und die Echtzeittests durchgeführt werden, während der Patient anfällig ist, ist es nicht einfach zu überprüfen, ob die Beine betroffen sind.
Die Behandlung war nicht nur anstrengend und beängstigend, sondern Dobbyn hat sie aus eigener Tasche bezahlt. Obwohl das Gerät von der FDA zugelassen ist, zahlen die Krankenkassen es noch nicht. Es kostete Dobbyn $ 25.000, um eine Seite seines Körpers behandeln zu lassen, und es gibt keine Rückerstattung, wenn die Effekte nachlassen oder wenn die Nebenwirkungen dauerhaft werden.
Fünf Tage später humpelt Dobbyn immer noch. Aber von Jan. 28 -11 Tage nach der Behandlung – Dobbyn geht in einem moderaten Tempo und fühlt sich sicherer.
„Meine Manövrierfähigkeit im Haus ist stark verbessert“, sagte er. „Ich habe nicht mehr das Gefühl, nur eine Behinderung gegen eine andere eingetauscht zu haben.“
Er kann ein Weinglas am Stiel halten und selbstbewusst nippen.
„Die linke Hand ist einfach felsenfest“, sagte Dobbyn.
Die Verbesserung ist so tiefgreifend, dass er sich bemüht, eine ruhige linke Hand mit seiner immer noch zitternden rechten Hand in Einklang zu bringen. Die Behandlung betraf nur eine Seite des Gehirns und somit nur eine Seite des Körpers.
Von Jan. 31, Dobbyn sagte, er sei „ein sehr glücklicher Camper“ und gehe normal.
Eine Woche später halten die Verbesserungen an.
„Keine Probleme beim Fahrradfahren und ich kann sicher Schalthebel fahren, daher habe ich eine gute Kupplungskontrolle mit dem linken Fuß“, berichtete Dobbyn. „Keine Spur von Zittern in meiner linken Hand. Bemerkenswert.“