Magnetfelder erleichtern Reha bei Schlaganfall-Patienten mit Hemiparese

Mit Stimulationsverfahren und Medikamenten lassen sich Lernprozesse beschleunigen und verbessern. Und: Damit kann man auch Bewegungsabläufe schneller lernen. Ärzte wollen die Methoden nun zur Rehabilitation von Schlaganfall-Patienten mit Hemiparesen nutzen. Erste Pilotstudien sind sehr vielversprechend.

Bei vielen Patienten mit Hemiparesen nach Schlaganfall lässt sich auch nach sechs Monaten Physiotherapie keine Verbesserung der Armfunktion erzielen, hat Professor Ulf Ziemann vom Uniklinikum Frankfurt berichtet. Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung und aus Tierexperimenten könnten solchen Patienten nun helfen.

Zusätzlich aktivierte Neurone verstärken Lernprozesse

So ist aus der Grundlagenforschung bekannt, dass Lernprozesse verstärkt werden, wenn die beteiligten Neurone zusätzlich aktiviert werden, oder wenn sie enthemmt werden. Da bei Patienten mit Hemiparese nach einem Schlaganfall Bereiche im motorischen Kortex nicht mehr richtig funktionieren, müssen andere Bereiche im motorischen Kortex diese Funktionen übernehmen. Eine Stimulation dieser Areale sollte ihnen helfen, diese Funktionen schneller und besser zu lernen.

Magnetspule führt zu Entladungen im Kortex

Den motorischen Kortex kann man sehr einfach mit transkranieller Magnetstimulation (TMS) reizen. Eine Magnetspule über dem Kopf kann bei genügend hoher Feldstärke zu Entladungen im Kortex und damit zu unwillkürlichen Bewegungen führen. Die Reaktion ist dabei von der Frequenz abhängig: Frequenzen im Bereich von 10 Hertz (Hz) wirken aktivieren, im Bereich von 1 Hz wirken sie dagegen hemmend. Professor Richard L. Harvey aus Chicago stellte auf dem Neurologen-Kongress in Berlin mehrere Pilotstudien mit Schlaganfallpatienten vor, die ein motorisches Training unter TMS erhielten. Die Patienten machten bestimmte Bewegungsübungen, zugleich wurde bei einem Teil der entsprechende Bereich im motorischen Kortex per TMS aktiviert, bei einem anderen Teil blieb das TMS-Gerät ausgeschaltet (Schein-TMS). Die Patienten trainierten mit der Methode Armbewegungen - je nach Studiendesign einige Tage bis zu knapp zwei Wochen täglich. Mit Tests wie dem Jebson-Taylor-Test wurde der Erfolg dokumentiert. Dabei wird etwa geprüft, wie genau und schnell die Patienten bestimmte Gegenstände platzieren, Karten umdrehen oder Wörter schreiben können.

Die Ergebnisse: In fast allen Studien war das Training mit TMS deutlich erfolgreicher als mit Schein-TMS: Die Patienten konnten die Übungen schneller und präziser erledigen, so Harvey. Auch zwei Wochen nach dem Training gelangen Patienten mit TMS die Armbewegungen deutlich besser als den Patienten, die nur eine Schein-Stimulation erhalten hatten. Ein ähnlicher Effekt wurde beobachtet, wenn man nicht den geschädigten Bereich im motorischen Kortex aktivierte, sondern den kontralateralen Bereich durch niederfrequente TMS hemmte. Dies führt zu einer Enthemmung im geschädigten Kortex-Areal und damit zu einer Verstärkung des dortigen Lerneffekts.

Ein relativ neues Stimulationsverfahren ist die transkranielle Stimulation mit Gleichstrom (TDCS, transcranial DC brain stimulation). Dabei werden Elektroden von außen am Kopf angebracht. Anodaler Strom wirkt aktivierend, kathodaler hemmend. In Pilotstudien ließ sich auch damit, ähnlich wie bei TMS, der Lerneffekt verstärken, so Harvey.

Etwas auf Umwegen versucht dagegen Professor Pablo Celnik von der Johns Hopkins University in Baltimore, den motorischen Kortex zu stimulieren. Celnik präsentierte Daten von Pilotstudien mit peripherer Nervenstimulation (PNS). Bei Patienten mit Hemiparese nach Schlaganfall reizte er die ulnaren, medianen und radialen Armnerven. Über den somatosensorischen Input lässt sich ebenfalls der primäre motorische Kortex aktivieren, so Celnik. In mehreren kleinen Studien erhielten die Patienten während oder vor ihren Bewegungsübungen PNS am Arm oder zur Kontrolle an den Beinen.

Periphere Nervenstimulation bessert ebenfalls Reha-Erfolg

Das Ergebnis: Mit PNS am Arm war der Reha-Erfolg deutlich größer als ohne PNS. Die Patienten lernten in Übungen schneller, Bohnen in eine Büchse zu legen oder Karten umzudrehen. "Die Wirkung der PNS war gerade bei denjenigen Patienten mit der schlechtesten Armfunktion am stärksten", so Celnik. Diese Ergebnisse lassen hoffen, doch Langzeitdaten oder Resultate aus großen Studien fehlen noch.

Möglicherweise lassen sich Lernprozesse auch mit Arzneien verstärken, etwa Agonisten in aktivierenden Transmittersystemen oder Antagonisten in hemmenden. So steigerten der Dopamin-Agonist Cabergolin und der Noradrenalin-Agonist Methylphenidat bei Gesunden den Lerneffekt bei motorischen Übungen, der Dopamin-Antagonist Haloperidol reduzierte ihn dagegen.

FAZIT

Für Patienten mit Lähmungen nach einem Schlaganfall gibt es neue Hoffnungen. Die Stimulation der Hirnrinde mit niederfrequenten Magnetfeldern oder auch mit Gleichstrom führt bei Patienten mit Hemiparese zu einer deutlich verbesserten Motorik. Auch die elektrische Reizung peripherer Nerven ergab in kleinen Studien einen positiven Effekt. Ob diese Therapien generell für die Rehabilitation von Schlaganfall-Patienten mit Paresen geeignet sind, müssen jetzt größere Studien bestätigen.