Deep brain stimulation in Parkinson's disease: state of the art and future perspectives / Estimulação cerebral profunda na doença de Parkinson: estado da arte e perspectivas futuras

ABSTRACT For more than 30 years, Deep Brain Stimulation (DBS) has been a therapeutic option for Parkinson's disease (PD) treatment. However, this therapy is still underutilized mainly due to misinformation regarding risks and clinical outcomes. DBS can ameliorate several motor and non-motor symptoms, improving patients' quality of life. Furthermore, most of the improvement after DBS is long-lasting and present even in advanced PD. Adequate patient selection, precise electric leads placement, and correct DBS programming are paramount for good surgical outcomes. Nonetheless, DBS still has many limitations: axial symptoms and signs, such as speech, balance and gait, do not improve to the same extent as appendicular symptoms and can even be worsened as a direct or indirect consequence of surgery and stimulation. In addition, there are still unanswered questions regarding patient's selection, surgical planning and programming techniques, such as the role of surgicogenomics, more precise imaging-based lead placement, new brain targets, advanced programming strategies and hardware features. The net effect of these innovations should not only be to refine the beneficial effect we currently observe on selected symptoms and signs but also to improve treatment resistant facets of PD, such as axial and non-motor features. In this review, we discuss the current state of the art regarding DBS selection, implant, and programming, and explore new advances in the DBS field.

RESUMO Há mais de 30 anos, a Estimulação Cerebral Profunda (ECP) é uma opção de tratamento para pessoas com doença de Parkinson (DP). Apesar disso, a ECP ainda é subutilizada, em grande parte por desinformação acerca dos riscos e dos benefícios desse tratamento. A ECP melhora os sintomas motores e não motores da DP, melhorando, assim, a qualidade de vida dos pacientes. Grande parte dos benefícios gerados pela ECP têm longa duração, estando presentes até mesmo em fases avançadas da doença. A seleção adequada dos pacientes, o preciso posicionamento dos eletrodos cerebrais, e a programação correta da ECP são fundamentais para que haja benefício após a cirurgia. Todavia, existem ainda muitas limitações em relação ao tratamento com ECP. Sintomas axiais, como fala e marcha, não melhoram tanto quanto os sintomas apendiculares, e podem até mesmo piorar após a cirurgia. Existem muitas dúvidas relacionadas à seleção de pacientes, especialmente nos aspectos de imagem e genética. Em relação à questão cirúrgica, novas técnicas de imagem podem auxiliar o posicionamento correto dos eletrodos cerebrais. Novas estratégias de programação e avanços de hardware podem melhorar desfechos que ainda são limitados. A fim de melhorar sintomas resistentes à ECP, como cognição e marcha, novos alvos cerebrais estão sendo explorados. Na presente revisão, discutimos o atual estado da arte relacionado à ECP, abordando seleção de pacientes, implante cirúrgico de eletrodos, e programação do dispositivo, além de explorarmos novos avanços em desenvolvimento.

Medical management after subthalamic stimulation in Parkinson's disease: a phenotype perspective / Manejo medicamentoso após estimulação subtalâmica na doença de Parkinson: uma perspectiva fenotípica

Abstract Subthalamic nucleus deep brain stimulation (STN DBS) is an established treatment that improves motor fluctuations, dyskinesia, and tremor in Parkinson's disease (PD). After the surgery, a careful electrode programming strategy and medical management are crucial, because an imbalance between them can compromise the quality of life over time. Clinical management is not straightforward and depends on several perioperative motor and non-motor symptoms. In this study, we review the literature data on acute medical management after STN DBS in PD and propose a clinical algorithm on medical management focused on the patient's phenotypic profile at the perioperative period. Overall, across the trials, the levodopa equivalent daily dose is reduced by 30 to 50% one year after surgery. In patients taking high doses of dopaminergic drugs or with high risk of impulse control disorders, an initial reduction in dopamine agonists after STN DBS is recommended to avoid the hyperdopaminergic syndrome, particularly hypomania. On the other hand, a rapid reduction of dopaminergic agonists of more than 70% during the first months can lead to dopaminergic agonist withdrawal syndrome, characterized by apathy, pain, and autonomic features. In a subset of patients with severe dyskinesia before surgery, an initial reduction in levodopa seems to be a more reasonable approach. Finally, when the patient's phenotype before the surgery is the severe parkinsonism (wearing-off) with or without tremor, reduction of the medication after surgery can be more conservative. Individualized medical management following DBS contributes to the ultimate therapy success.

Resumo A estimulação cerebral profunda do núcleo subtalâmico (ECP NST) é um tratamento estabelecido para doença de Parkinson (DP), que leva à melhora das flutuações motoras, da discinesia e do tremor. Após a cirurgia, deve haver uma estratégia cuidadosa de programação da estimulação e do manejo medicamentoso, pois um desequilíbrio entre eles pode comprometer a qualidade de vida. O gerenciamento clínico não é simples e depende de vários sintomas motores e não motores perioperatórios. Nesta revisão, discutimos os dados da literatura sobre o tratamento clínico agudo após a ECP NST na DP e propomos um algoritmo clínico baseado no perfil fenotípico do paciente no período perioperatório. Em geral, nos estudos clínicos, a dose diária equivalente de levodopa é reduzida em 30 a 50% um ano após a cirurgia. Em pacientes que recebem altas doses de medicações dopaminérgicas ou com alto risco de impulsividade, recomenda-se redução inicial do agonista dopaminérgico após a ECP NST, para evitar síndrome hiperdopaminérgica, particularmente a hipomania. Por outro lado, uma rápida redução de agonistas dopaminérgicos em mais de 70% durante os primeiros meses pode levar à síndrome de abstinência do agonista dopaminérgico, com apatia, dor e disautonomia. Em pacientes com discinesia grave antes da cirurgia, é recomendada redução inicial na dose de levodopa. Finalmente, quando o fenótipo do paciente antes da cirurgia é o parkinsonismo grave (flutuação motora) com ou sem tremor, a redução da medicação após a cirurgia deve ser mais conservadora. O tratamento médico individualizado após a ECP contribui para o sucesso final da terapia.

Long-Term Outcome of Dentatotomy in a Dystonic Patient

Dystonia is characterized by sustained or intermittent muscle contractions leading to abnormal movements and impairment in daily activities. Stereotactic dentatotomy has been a treatment option in cases of spasticity or dystonia, especially in patients with cerebral palsy, but the long-term effect of dentatotomy in dystonia is still unknown. Here we describe a dystonic patient who underwent dentatotomy for symptomatic treatment of refractory dystonia and whose 20-year follow-up showed improvement in symptoms.

A distonia é caracterizada por contrações musculares intermitentes ou sustentadas que levam a movimentos anormais e ao comprometimento das atividades cotidianas. A dentatotomia estereotáxica tem sido uma opção de tratamento nos casos de espasticidade ou distonia, especialmente em pacientes com paralisia cerebral, mas o efeito a longo prazo da dentatotomia na distonia ainda é desconhecido. Descrevemos aqui um paciente submetido a dentatotomia para tratamento sintomático de distonia refratária e cujo acompanhamento por 20 anos demonstrou melhora nos sintomas.