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Tiefe Hirnstimulation: So funktioniert ein Hirnschrittmacher


Wann die tiefe Hirnstimulation helfen kann


Aktualisiert am 10.08.2023Lesedauer: 5 Min.
Qualitativ geprĂŒfter Inhalt
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FĂŒr diesen Beitrag haben wir alle relevanten Fakten sorgfĂ€ltig recherchiert. Eine Beeinflussung durch Dritte findet nicht statt.

Ausgeschnittener Kopf aus Papier, auf dem EKG-Linien aufgezeichnet sindVergrĂ¶ĂŸern des Bildes
Bei der tiefen Hirnstimulation werden durch elektrische Impulse bestimmte Hirnbereiche aktiviert. (Quelle: ThitareeSarmkasat/getty-images-bilder)

Die tiefe Hirnstimulation kommt vor allem bei neurologischen Erkrankungen wie Parkinson zum Einsatz. Ein Hirnschrittmacher sendet dabei elektrische Impulse in bestimmte Hirnregionen. Erfahren Sie, wann der Eingriff infrage kommt und welche Nebenwirkungen auftreten können.

Die tiefe Hirnstimulation (kurz THS) ist ein neurochirurgisches Behandlungsverfahren, das umgangssprachlich auch als Hirnschrittmacher bezeichnet wird. Ziel der THS ist, bestimmte Beschwerden zu lindern – insbesondere Bewegungsstörungen, wie sie zum Beispiel bei Morbus Parkinson auftreten. Heilen lĂ€sst sich die zugrunde liegende Erkrankung dadurch jedoch nicht.

Wie funktioniert ein Hirnschrittmacher?

Bei einer tiefen Hirnstimulation werden in regelmĂ€ĂŸigen AbstĂ€nden schwache StromstĂ¶ĂŸe an bestimmte Hirnbereiche gesendet. DafĂŒr werden der Patientin oder dem Patienten eine oder zwei Elektroden ins Gehirn eingesetzt. Welche Hirnbereiche aktiviert werden sollen, richtet sich vor allem nach dem Krankheitsbild beziehungsweise den Beschwerden.

Die Elektroden sind ĂŒber Kabel mit einem Impulsgeber – dem eigentlichen Hirnschrittmacher – verbunden. Dabei handelt es sich um ein kleines GerĂ€t, das unter der Haut implantiert ist. Es wiegt etwa 50 bis 60 Gramm. Mithilfe des Hirnschrittmachers lĂ€sst sich regeln, wann und wie die Elektroden Impulse ins Hirn abgeben.

Vermutlich trÀgt die tiefe Hirnstimulation dazu bei, dass verschiedene Hirnregionen besser miteinander interagieren können. Auf diese Weise wirkt sie sich auf die AktivitÀt der Muskeln aus, die von den entsprechenden Hirnbereichen gesteuert werden. Wie genau die tiefe Hirnstimulation wirkt, ist jedoch nach wie vor unklar.

Wogegen hilft ein Hirnschrittmacher?

Die regelmĂ€ĂŸigen Impulse, die der Hirnschrittmacher aussendet, können bei verschiedenen neurologischen und psychiatrischen Beschwerden helfen. Zum Einsatz kommt die tiefe Hirnstimulation vor allem in bestimmten FĂ€llen von Morbus Parkinson. In Deutschland erhalten pro Jahr mehrere hundert Menschen mit Parkinson einen Hirnschrittmacher.

DarĂŒber ist die THS zugelassen zur Behandlung von

  • Dystonie, einer lang anhaltenden, nicht kontrollierbaren Muskelanspannung
  • essenziellem Tremor, einem starkem Zittern ohne erkennbare Ursache
  • schwerer Epilepsie
  • Zwangserkrankungen

Eine tiefe Hirnstimulation könnte auch bei schweren Depressionen hilfreich sein, die auf andere Behandlungen nicht ansprechen – ebenso wie bei Alzheimer. Bislang hat sich der Einsatz der Hirnstimulation bei diesen Erkrankungen jedoch noch nicht etabliert.

Voraussetzungen fĂŒr eine tiefe Hirnstimulation

Die tiefe Hirnstimulation macht einen operativen Eingriff nötig. Sie ist mit verschiedenen Risiken und Nebenwirkungen verbunden. Daher wird sie in der Regel nur dann eingesetzt, wenn andere Behandlungen nicht ausreichend gewirkt haben. Zudem mĂŒssen die Patientinnen und Patienten bestimmte Voraussetzungen erfĂŒllen.

Bei Morbus Parkinson kommt die THS zum Beispiel nur infrage, wenn Medikamente nicht den gewĂŒnschten Erfolg gebracht haben und die Erkrankung mit starken Symptomen wie Zittern, Bewegungsstörungen oder Muskelsteife verbunden ist. Bei anderen Parkinsonbeschwerden wie zum Beispiel GedĂ€chtnisstörungen hilft ein Hirnschrittmacher dagegen kaum.

Eine grundsĂ€tzliche Altersgrenze gibt es fĂŒr die THS nicht. Jedoch ist eine gute körperliche Verfassung wichtig. Die Patientin oder der Patient darf keine schweren Vorerkrankungen haben, etwa eine Herzerkrankung. Bevor eine tiefe Hirnstimulation durchgefĂŒhrt wird, sind daher grĂŒndliche körperliche Untersuchungen nötig.

Tiefe Hirnstimulation: Was passiert bei der OP?

Um die tiefe Hirnstimulation durchfĂŒhren zu können, ist eine Operation in einer Klinik nötig. Die OP dauert zwischen sechs und acht Stunden. Die Patientin oder der Patient muss nach dem Eingriff mehrere Tage im Krankenhaus bleiben. Meist schließt sich dann eine Reha an. Damit die Wunde gut verheilt, ist es wichtig, fĂŒr mehrere Wochen auf stĂ€rkere körperliche AktivitĂ€t zu verzichten.

Damit die tiefe Hirnstimulation optimal wirken kann, mĂŒssen die Elektroden im Hirn millimetergenau platziert sein. Nur dann werden die gewĂŒnschten Hirnbereiche erreicht. Daher wird die exakte Positionierung vorab mithilfe einer Magnetresonanztomographie (MRT) und einer speziellen Software bestimmt.

WĂ€hrend der Operation sollte der Kopf der Patientin oder des Patienten möglichst nicht bewegt werden. Meist wird der Kopf daher in einer speziellen Halterung fixiert. Um die Elektroden ins Hirn einbringen zu können, bohrt die Chirurgin oder der Chirurg ein oder zwei Löcher in die SchĂ€deldecke. Anschließend werden die Elektroden an der gewĂŒnschten Stelle im Hirn platziert. Die Enden der Elektroden befestigt die Ärztin oder der Arzt unter der Kopfhaut.

Um zu prĂŒfen, ob sich die Elektroden an der richtigen Position befinden und richtig wirken, sollte die Patientin oder der Patient wĂ€hrend der OP möglichst fĂŒr einige Zeit bei Bewusstsein sein. Bessern sich die Beschwerden durch die Elektroden, liegen sie an der richtigen Position. Verschlechtern sich die Beschwerden oder treten Nebenwirkungen wie zum Beispiel KrĂ€mpfe oder Sprechstörungen auf, mĂŒssen die Elektroden neu platziert werden.

Wenn die Elektroden richtig sitzen, werden sie mit dem Hirnschrittmacher verbunden. Der Hirnschrittmacher wird unter Vollnarkose unter die Haut implantiert – hĂ€ufig in der NĂ€he des SchlĂŒsselbeins. Vom Schrittmacher gehen feine Verbindungskabel ab, die mit den Elektroden verbunden werden mĂŒssen. DafĂŒr werden sie unter der Haut an der Seite des Halses bis zu der Stelle vorgeschoben, an der die Enden der Elektroden an der Kopfhaut befestigt sind.

Bedienung des Hirnschrittmachers

In der Regel ist nach der OP noch eine "Feinjustierung" nötig: Die StÀrke der elektrischen Impulse muss so eingestellt sein, dass die Beschwerden so gut wie möglich gelindert werden und keine starken Nebenwirkungen auftreten.

Die Einstellungen lassen sich von außen mithilfe eines GerĂ€ts verĂ€ndern. Nach der OP wird die Ärztin oder der Arzt in AbstĂ€nden prĂŒfen, wie gut der Hirnschrittmacher wirkt. Bei Bedarf wird sie oder er Änderungen vornehmen.

Auch die Patientin oder der Patient kann den Hirnschrittmacher mit einem speziellen GerÀt in gewissen Grenzen bedienen. Zum Beispiel ist es möglich, den Schrittmacher damit ein- oder auszuschalten.

Ist der Hirnschrittmacher erst einmal richtig eingestellt, können die meisten Patientinnen und Patienten damit gut leben. Wichtig ist, starke ErschĂŒtterungen des Kopfes möglichst zu vermeiden, damit die Elektroden an Ort und Stelle bleiben.

Hirnschrittmacher: RegelmĂ€ĂŸige Nachsorge nötig

Patientinnen und Patientin mit Hirnschrittmacher mĂŒssen in regelmĂ€ĂŸigen AbstĂ€nden zur Nachsorge. Zum einen prĂŒft die Ärztin oder der Arzt, ob das GerĂ€t noch intakt ist. Zum anderen passt sie oder er gegebenenfalls die StĂ€rke der elektrischen Impulse an.

Es gibt batteriebetriebene und wiederaufladbare Hirnschrittmacher. Letztere mĂŒssen in AbstĂ€nden mithilfe eines LadegerĂ€ts aufgeladen werden. Bei einem batteriebetriebenen Hirnschrittmacher muss die Batterie im Abstand von einigen Jahren gewechselt werden. Es handelt sich um einen relativ kleinen Eingriff, bei dem eine örtliche BetĂ€ubung ausreicht.

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Tiefe Hirnstimulation: Risiken und Nebenwirkungen

Eine tiefe Hirnstimulation kann verschiedene Nebenwirkungen hervorrufen. Zum einen können bestimmte körperliche Symptome auftreten. Zum anderen kann sich die THS auf die Stimmung und das Verhalten auswirken. Nicht bei jeder Person treten solche Nebenwirkungen auf. Auch kann die IntensitÀt der Beschwerden unterschiedlich stark oder schwach ausgeprÀgt sein.

Zu möglichen Nebenwirkungen der tiefen Hirnstimulation zÀhlen

  • Stimmungsschwankungen, Depressionen
  • gesteigerter Antrieb
  • Gleichgewichtsprobleme
  • Bewegungsstörungen
  • verwaschene Sprache
  • vorĂŒbergehende Verwirrtheit

Die Nebenwirkungen lassen sich unter UmstÀnden lindern oder beseitigen, indem die Taktung oder die StÀrke der elektrischen Impulse angepasst wird. Bei anhaltenden, starken Nebenwirkungen kann der Hirnschrittmacher samt Elektroden wieder entfernt werden.

Welche Komplikationen sind möglich?

Das Einsetzen der Elektroden ist – wie jeder operative Eingriff – mit verschiedenen Risiken verbunden.

Eine mögliche Komplikation ist eine Hirnblutung, die in etwa 2 von 100 FĂ€llen auftritt. Auch kann sich die Haut im operierten Bereich entzĂŒnden. DarĂŒber hinaus ist es möglich, dass die implantierten Elektroden verrutschen, sodass sie nicht mehr die gewĂŒnschte Wirkung erzielen.

SchĂ€tzungen zufolge kommt es nach 1 von 100 Operationen zu FolgeschĂ€den, die sich nicht mehr zurĂŒckbilden. Dazu zĂ€hlen zum Beispiel LĂ€hmungen oder Sprachstörungen. Bevor eine tiefe Hirnstimulation durchgefĂŒhrt wird, mĂŒssen Ärztinnen und Ärzte sorgsam abwĂ€gen, ob das Operationsrisiko im Vergleich zu den erwartenden Verbesserungen vertretbar ist.

Transparenzhinweis
  • Die Informationen ersetzen keine Ă€rztliche Beratung und dĂŒrfen daher nicht zur Selbsttherapie verwendet werden.
Verwendete Quellen
  • Leitlinien der Deutschen Gesellschaft fĂŒr Neurologie: Dystonien AWMF-Leitlinien-Register-Nr. 030/039 (Stand: 1. Februar 2021)
  • Klebe, S., Coenen, V.: Tiefe Hirnstimulation bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen. Der Nervenarzt, Jg. 92, Heft 10, S. 1042-1051 (2021)
  • Tiefe Hirnstimulation. Online-Informationen der Deutschen Hirnstiftung: https://hirnstiftung.org/ (Stand: 29.9.2021)
  • Parkinson. Online-Informationen des Instituts fĂŒr QualitĂ€t und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen: www.gesundheitsinformation.de (Stand: 19.6.2019)
  • Tiefenhirnstimulation. Online-Informationen des Pschyrembel: www.pschyrembel.de (Stand: Juni 2016)
  • Leitlinien der Deutschen Gesellschaft fĂŒr Neurologie: Idiopathisches Parkinson-Syndrom. AWMF-Leitlinien-Register-Nr. 030/010 (Stand: 1. Januar 2016)
  • Coenen, V., et al.: Tiefe Hirnstimulation bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen. Deutsches Ärzteblatt, J. 112, Heft 31-32, S. 519-526 (3. August 2015)
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