Sinds de eerste toepassingen bij de behandeling van pijn met elektrische stimulatie, hebben talrijke nieuw ontwikkelde methoden, waaronder directe elektrische stimulatie en infusie met geneesmiddelen . . . het mogelijk gemaakt nieuwe, zeer krachtige therapeutische benaderingen voor ernstige klinische aandoeningen te ontwikkelen. Elke nieuwe tak produceert al snel zijn eigen vertakkingen en neuromodulatie lijkt op een zeer snel groeiende boom.
– Alim Louis Benabid, MD, PhD, pionier in de ontwikkeling van diepe hersenstimulatie voor de ziekte van Parkinson, Clinatec-instituut, LETI-Minatec, CEA Grenoble, Grenoble, Frankrijk (2009)1
Veelgestelde vragen (FAQ’s)
ONTWIKKELING VAN NEUROMODULATIE
Al generaties lang waren artsen geïntrigeerd door de mogelijkheid om de kracht van elektrische impulsen in het menselijk lichaam te benutten voor therapeutisch nut. Het moderne tijdperk van neuromodulatie begon in de vroege jaren ’60 met het gebruik van diepe hersenstimulatie (DBS) om chronische en hardnekkige pijn te verhelpen, en ontwikkelde zich tot ruggenmergstimulatie tegen het einde van het decennium.
Neurochirurg C. Norman Shealy wordt gecrediteerd met het eerste implanteerbare neuromodulerende apparaat voor de verlichting van hardnekkige pijn in 1967. Zijn ruggenmergstimulatoren, die hij “dorsale kolomstimulatoren” noemde, waren uitsluitend bedoeld voor pijnbestrijding. Deze vroege pogingen waren echter niet zonder complicaties, grotendeels te wijten aan mechanische tekortkomingen van de nieuwe apparaten.
In 1974 ontwikkelde een groep artsen een minder invasieve stimulerende elektrode. Door elektroden buiten de subarachnoïdale ruimte te implanteren, kon stimulatie plaatsvinden zonder neveneffecten zoals ruggenmergcompressie en lekkage van cerebro-spinale vloeistof.
Neurofysioloog Jan Holsheimer, PhD (Universiteit Twente, Nederland), heeft dit werk verder geoptimaliseerd op basis van twee decennia van computermodelleringsonderzoek. Zijn ontwikkeling van meervoudige elektrodecontacten heeft geleid tot een beter begrip van de plaatsing en het ontwerp van elektrische veldstimulatie op ruggenmerg- en hersendoelwitten. Dit heeft clinici en fabrikanten geïnformeerd over hoe de elektroden beter in de epidurale ruimte kunnen worden geplaatst om de therapeutische voordelen te vergroten.
Zie een overzicht van een korte geschiedenis van neuromodulatie.
WAT IS NEUROMODULATIE?
Neuromodulatie is technologie die rechtstreeks op zenuwen inwerkt. Het is de verandering – of modulatie – van zenuwactiviteit door elektrische of farmaceutische middelen rechtstreeks in een doelgebied af te geven.
Neuromodulatie-apparaten en -behandelingen zijn levensveranderend. Ze zijn van invloed op elk deel van het lichaam en behandelen bijna elke ziekte of symptoom, van hoofdpijn tot tremor en van ruggenmergschade tot urine-incontinentie. Met zo’n breed therapeutisch bereik, en aanzienlijke voortdurende verbeteringen in de biotechnologie, is het niet verrassend dat neuromodulatie zich opmaakt als een belangrijke groeisector voor het komende decennium.
Het vaakst denken mensen aan neuromodulatie in de context van chronische pijnbestrijding, de meest voorkomende indicatie. Er zijn echter tal van neuromodulatietoepassingen, zoals diepe hersenstimulatie (DBS) bij de ziekte van Parkinson, sacrale zenuwstimulatie bij bekkenaandoeningen en incontinentie, en ruggenmergstimulatie bij ischemische aandoeningen (angina, perifeer vaatlijden).
Daarnaast kunnen neuromodulatie-apparaten een respons stimuleren waar die er voorheen niet was, zoals in het geval van een cochleair implantaat dat het gehoor van een dove patiënt herstelt.
En voor elke bestaande neuromodulerende behandeling zijn er nog veel meer in het verschiet. Een opkomende technologie genaamd BrainGate Neural Interface System is gebruikt om hersensignalen te analyseren en die signalen te vertalen in cursorbewegingen, waardoor ernstig motorisch gehandicapte personen een alternatieve “weg” hebben om een computer met gedachten te besturen, en biedt potentieel om op een dag een zekere mate van beweging van ledematen te herstellen.
Een groeiend aantal aandoeningen kan worden behandeld met neuromodulatie.
Patiënten kunnen ook lezen over verschillende neuromodulatietherapieën.
Medische professionals, voor meer therapiespecifieke informatie klik hier.
Zie een geschiedenis van de International Neuromodulation Society die teruggaat tot 1989.
HOE NEUROMODULATIE WERKT
Neuromodulatie werkt door actieve stimulatie van zenuwen om een natuurlijke biologische respons te produceren of door toepassing van gerichte farmaceutische middelen in kleine doses rechtstreeks op de plaats van actie.
Neurostimulatie-apparaten omvatten het aanbrengen van elektroden in de hersenen, het ruggenmerg of de perifere zenuwen. Deze nauwkeurig geplaatste elektroden worden via een verlengsnoer verbonden met een pulsgenerator en stroombron, die de nodige elektrische stimulatie opwekt. Een elektrische stroom met een laag voltage gaat van de generator naar de zenuw, en kan pijnsignalen onderdrukken of neurale impulsen stimuleren op plaatsen waar deze voorheen afwezig waren.
In het geval van farmacologische middelen die via geïmplanteerde pompen worden toegediend, kan het geneesmiddel in kleinere doses worden toegediend omdat het niet hoeft te worden gemetaboliseerd en door het lichaam hoeft te gaan voordat het doelgebied wordt bereikt. Kleinere doses – in het bereik van 1/300 van een orale dosis – kunnen minder bijwerkingen, meer comfort voor de patiënt en een betere kwaliteit van leven betekenen.
NEUROMODULATIEMARKT
Volgens een marktonderzoek van Neurotech Reports zou de wereldwijde neuromodulatie-apparatenindustrie naar verwachting groeien van $ 8,4 miljard in 2018 tot $ 13,3 miljard in 2022. De markt voor geïmplanteerde ruggengraatstimulatoren voor de behandeling van chronische pijn werd in 2014 wereldwijd gewaardeerd op $ 1,80 miljard en zal naar verwachting groeien tot $ 2,88 miljard in 2018. Waarnemers van de sector voorspellen een samengestelde jaarlijkse groei van twee cijfers voor de hele sector.
Dat is niet verwonderlijk, gezien de enorme omvang van de potentiële behandelingspopulatie, zoals blijkt uit de prevalentie van de volgende aandoeningen:
– Epilepsie: 40-50 miljoen patiënten wereldwijd
– Migraine: 26 miljoen alleen al in de V.S.
– Ruggenmergletsels: 250.000 in de V.S.
– Ziekte van Parkinson: 1,5 miljoen in de V.S.
– Urine-incontinentie: 13 miljoen volwassenen in de VS
Tot op heden wordt neuromodulatie nog maar net routinematig toegepast als therapie voor op de juiste manier geselecteerde patiënten in deze groepen. Naarmate de technologieën zich blijven ontwikkelen en de opleiding en toepassing door artsen toeneemt, zal de waarschijnlijkheid dat neuromodulatietherapieën het leven van mensen beïnvloeden, drastisch toenemen.
Meer: Bekijk een overzicht over neuromodulatie, en verken therapietermen in onze verklarende woordenlijst.
Footnote:
1. Krames, Peckham, and Rezai (eds) Neuromodulation v.1-2, (2009) (uittreksel met toestemming van de auteur); 2e editie (2018)
(Let op: deze informatie mag niet worden gebruikt als vervanging voor medische behandeling en advies. Raadpleeg altijd een medisch professional over gezondheidsgerelateerde vragen of zorgen.)
Reviewed Feb. 6, 2018
Webcontent op www.neuromodulation.com wordt beoordeeld door medische experts van het redactieteam van de International Neuromodulation Society
