LL Emma Honkanen tutki väitöskirjassaan tyvitumakkeiden toimintaa neurologisiin liikehäiriösairauksiin lukeutuvissa parkinsonismissa ja dystoniassa aivojen SPECT- ja PET-kuvantamisella sekä hyödyntämällä syväaivostimulaatiohoitoa.
Parkinsonismi ja dystonia on yhdistetty aivojen liikekeskuksen eli tyvitumakkeiden toimintahäiriöihin. Tiedetään, että yleisimmässä parkinsonismissa eli Parkinsonin taudissa tuhoutuvat aivojuovion ja mustatumakkeen dopamiinia välittäjäaineenaan käyttävät hermosolut. Siksi sen diagnostiikassa aivojuovion dopamiinitoimintaa kuvastava dopamiini-transportterikuvantaminen on tärkeässä roolissa.
– Dopamiinitransportterikuvantamisen tuloksen yhteys aivojen solutason muutoksiin on kuitenkin tuntematon, Emma Honkanen sanoo.
Dystonian kohdalla taudin syy sen sijaan on epäselvä, mutta tyvitumakkeiden poikkeavaa toimintaa on epäilty oireiden syyksi. Molempien sairauksien vaikeita muotoja voidaankin hoitaa tyvitumakealueelle kohdennettavalla syväaivostimulaattorilla. Honkasen tutkimuksessa tyvitumakkeiden toimintaa tutkittiin isotooppikuvantamisella parkinsonismissa ja dystoniassa.
Dopamiinitransportterikuvaus ei ennusta säilyneiden hermosolujen määrää parkinsonismissa
Honkanen osoitti tutkimuksessaan, että aivojen dopamiinitransportterisitoutuminen ei ennusta aivojuovion säilyneiden hermosolujen määrää.
– Tämän perusteella kuvantamista ei voida hyödyntää hermosolujen säilymisen arvioimiseen. Kuvantamistulos kuvastaa todennäköisemmin hermosolujen dopamiinimäärää tai aivojuovion dopamiiniaktiivisuutta, mutta tämän varmistaminen vaatii jatkotutkimuksia, Honkanen toteaa.
Koska dopamiinitransportterikuvantamisen tulos ohjaa diagnostiikkaa vahvasti, sen luotettavuudella on suuri merkitys. Mahdolliset merkkiaineen sitoutumiseen vaikuttavat lääkkeet saattavat aiheuttaa poikkeavia tuloksia kuvantamiseen.
Syväaivostimulaation vaikutus dystoniassa välittyy aivokuorelle
Syväaivostimulaatio on tehokas hoitomuoto servikaalisessa dystoniassa, jossa esiintyy epänormaaleja pään liikkeitä ja poikkeavia pään asentoja. Hoidon teho tulee yleensä vähitellen stimulaattorihoidon aloituksen jälkeen.
– Tutkimuksessamme hoidon teho ei myöskään täysin hävinnyt heti, vaikka stimulaattorihoito keskeytettiin väliaikaisesti. Oireet palasivat vain osittain heti stimulaattorin sulkemisen jälkeen ja saavuttivat stimulaattorihoidon aloitusta edeltävän tason kahden päivän kohdalla. Nuori ikä ennusti hitaampaa oireiden paluuta stimulaattorin sulkemisen jälkeen, Honkanen kertoo.
Väitöstutkimuksessa 12 syväaivostimulaatiohoitoa saavaa dystoniapotilasta tutkittiin aivojen sokeriaineenvaihduntaa kuvaavalla PET-kuvauksella. Syväaivostimulaatio lisäsi aivojen aineenvaihduntaa stimulaatiokohdassa ja muissa tyvitumakealueen rakenteissa sekä myös tunto- ja liikeaivokuorella.
Dystonian osalta tulokset tukevat käsitystä siitä, että dystonia ei ole pelkästään tyvitumakkeiden, vaan laajemman aivoverkoston toimintahäiriö.
Honkasen väitöstutkimus on ensimmäinen syväaivostimulaation mekanismeja dystoniassa sokeriaineenvaihduntaa tutkivalla PET-kuvantamisella käsittelevä tutkimus. Jatkossa tutkimuksessa tehtyä aivokuorilöydöstä voidaan tutkia esimerkiksi kajoamattoman aivostimulaation kohteena.
LL Emma Honkanen esitti väitöskirjansa ”Basal ganglia function in parkinsonism and dystonia” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 18.3.2022. Teksti perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen
Julkaistu hermolla-lehdessä 2/2022
