ジストニアに対する掌蹠深部脳刺激におけるパルス幅と埋め込み型パルス発生器の寿命。母集団ベースの比較効果研究

Pulse Width and Implantable Pulse Generator Longevity in Pallidal Deep Brain Stimulation for Dystonia: A Population-Based Comparative Effectiveness Study.

• Richard Ågren
• Jiri Bartek
• Anders Johansson
• Patric Blomstedt
• Anders Fytagoridis

抄録

序論:

ジストニアに対する掌蹠球間膜（GPi）深部脳刺激（DBS）では、幅広いパルス幅（PW）が使用されてきた。しかし、特定のPWが臨床的に優れていることは証明されておらず、そのパラダイムはDBSセンターによって異なる可能性がある。

INTRODUCTION: A wide range of pulse widths (PWs) has been used in globus pallidus internus (GPi) deep brain stimulation (DBS) for dystonia. However, no specific PW has demonstrated clinical superiority, and the paradigm may differ among DBS centers.

目的:

ジストニアに対するGPi DBSにおける異なるPWのパラダイムが植え込み型パルス発生器（IPG）の寿命とエネルギー消費にどのように影響するかを調査する。

OBJECTIVE: To investigate how different paradigms of PWs in GPi DBS for dystonia affect implantable pulse generator (IPG) longevities and energy consumption.

方法:

2005年から2015年までにスウェーデンの2つのDBSセンターで両側GPi DBSで治療されたジストニア患者39人が含まれた。2施設では異なるPWパラダイムが使用され、それぞれ60～90μs（短いPW）と450μs（長いPW）であった。IPG交換の頻度、パルス実効電圧（PEV）、IPGモデル、術前/術後の画像診断、臨床的グローバルインプレッション（CGI）スケールに基づく臨床転帰をカルテから収集し、2群間で比較した。

METHODS: Thirty-nine patients with dystonia treated with bilateral GPi DBS at 2 Swedish DBS centers from 2005 to 2015 were included. Different PW paradigms were used at the 2 centers, 60-90 µs (short PWs) and 450 µs (long PW), respectively. The frequency of IPG replacements, pulse effective voltage (PEV), IPG model, pre-/postoperative imaging, and clinical outcome based on the clinical global impression (CGI) scale were collected from the medical charts and compared between the 2 groups.

結果:

平均IPG寿命は、長いPW（925±32日；χ2＝12.31、p＝0.0005、対数順位検定）に比べて短いPW（1,129±50日）で延長された。IPGの長寿はPEVと逆相関した（ピアソンのr = -0.667、p < 0.0001）。IPGの寿命は、Kinetra®とActiva® PCの間では、短いPW群（p = 0.319）と長いPW群（p = 0.858）の間で差がなかった。GPiの中枢性感覚運動領域への電極距離は、PWが短い群と長い群の間で差がなかった（p = 0.595）。術前および術後のCGIは群間で差がなかった。

RESULTS: The average IPG longevity was extended for the short PWs (1,129 ± 50 days) compared to the long PW (925 ± 32 days; χ2 = 12.31, p = 0.0005, log-rank test). IPG longevity correlated inversely with PEV (Pearson's r = -0.667, p < 0.0001). IPG longevities did not differ between Kinetra® and Activa® PC in the short (p = 0.319) or long PW group (p = 0.858). Electrode distances to the central sensorimotor region of the GPi did not differ between the short or long PW groups (p = 0.595). Pre- and postoperative CGI did not differ between groups.

結論:

短いPWはエネルギー消費の減少とIPGの寿命の増加と関連していた。これらの効果はIPGモデルや電極の解剖学的位置には依存しなかった。PWは症状の重症度または臨床転帰とは相関しなかった。この結果は、短いPWの使用がよりエネルギー効率が良く、したがってジストニアに対するGPi DBS患者のプログラミングを行う際に最初に好まれる可能性があることを示唆している。

CONCLUSIONS: Short PWs were associated with decreased energy consumption and increased IPG longevity. These effects were not dependent on the IPG model or the anatomic location of the electrodes. PWs did not correlate with symptom severities or clinical outcomes. The results suggest that the use of short PWs might be more energy efficient and could therefore be preferred initially when programming patients with GPi DBS for dystonia.

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