New Onset Tinnitus dopo impianto di stimolatore midollare ad alta frequenza
Abstract
Le complicazioni più comuni della terapia di stimolazione midollare (SCS) sono generalmente legate all’infezione del sito chirurgico e al malfunzionamento dell’hardware. Meno conosciuti sono gli effetti neurologici avversi di questa terapia. Presentiamo il caso di un paziente che ha subito il posizionamento di un Senza HF10 ad alta frequenza stimolatore del midollo spinale con successivo sviluppo di acufeni, vertigini, intermittente involontario twitch facciale sinistro, e intorpidimento periorale. Questi sintomi si sono risolti dopo la disattivazione del suo dispositivo. Per esplorare ulteriormente queste complicazioni neurologiche meno comuni della terapia SCS, una revisione della letteratura e una revisione della U.S. Food and Drug Administration Manufacturer and User Facility Device Experience database sono inclusi. Ulteriori ricerche e indagini in questo settore sono necessarie in modo che i medici e i pazienti possano avere una conoscenza più completa e la comprensione delle potenziali complicazioni limitanti il trattamento della stimolazione del midollo spinale.
1. Introduzione
La stimolazione del midollo spinale è una modalità di trattamento comprovata per una varietà di patologie del dolore. Il primo rapporto clinico sull’uso di successo della stimolazione del midollo spinale (SCS) è stato descritto nel 1967 da Shealy et al. usando un singolo elettrocatetere epidurale programmato alla frequenza tonica di 10-50 Hz. Da allora, la tecnologia della stimolazione del midollo spinale è avanzata ad un ritmo accelerato. La tecnologia di stimolazione del midollo spinale fino al 2015 si è basata sulla stimolazione elettrica a bassa frequenza nella gamma 50-120 Hz con forme d’onda a corrente costante o a tensione costante per ottenere la parestesia per alleviare il dolore. Recentemente, nuove classi di forme d’onda “senza parestesia” hanno dimostrato un sollievo dal dolore durevole a lungo termine. Queste includono la stimolazione a scoppio, l’alta densità di impulsi e la stimolazione ad alta frequenza. In particolare, la stimolazione ad alta frequenza si basa su una forma d’onda continua consegnata a 10 kHz. Il primo in classe ad alta frequenza stimolatore del midollo spinale per ottenere l’approvazione della FDA è stato il dispositivo Senza HF10 da Nevro Corporation (Redwood City, CA)
Il meccanismo preciso di stimolazione del midollo spinale non è stato completamente chiarito. Inoltre, gli effetti neurologici avversi di questa terapia non sono ben noti o compresi. In questo case report, presentiamo un paziente che ha sperimentato tinnito persistente e disabilitante, vertigini, e intorpidimento periorale con nausea intermittente, vomito e stato di diarrea dopo il posizionamento e l’attivazione dello stimolatore del midollo spinale ad alta frequenza che si è risolto con la disattivazione del dispositivo.
2. Presentazione del caso
Il paziente è una donna di 50 anni che ha avuto una storia di 4 anni di radicolopatia lombare sinistra che è stata precipitata da una lesione da sollevamento che non ha risolto dopo la microdiscectomia L4-5. In precedenza era stata gestita senza successo con iniezioni di steroidi epidurali e analgesici multimodali. Uno studio di conduzione nervosa non evidenziava alcuna patologia. Le è stata diagnosticata la sindrome da fallimento della chirurgia della schiena ed è stata consigliata per quanto riguarda le sue opzioni di trattamento, compresa la stimolazione del midollo spinale. Ha scelto di perseguire la stimolazione del midollo spinale con il sistema Nevro Senza HF10. Come parte della sua valutazione per il posizionamento della SCS, la paziente è stata vista presso la clinica di medicina comportamentale ed è stata sottoposta a test psicologici prechirurgici e alla valutazione di uno psicologo certificato dalla commissione. Il suo profilo di valutazione psicologica ha suggerito un’alta probabilità di un buon esito postoperatorio. Aveva una storia di depressione e ansia, entrambe stabili e sotto controllo medico. La paziente è stata sottoposta a una prova SCS senza problemi con un sollievo vicino al 100% del dolore alla schiena e alle gambe e desiderava procedere con un impianto permanente. La procedura di posizionamento permanente è stata senza problemi con gli elettrocateteri posizionati agli stessi livelli degli elettrocateteri di prova (Figura 1) con la punta dell’elettrocatetere destro nella parte superiore del corpo vertebrale T8 e la punta dell’elettrocatetere sinistro a metà del corpo vertebrale T9. Il dispositivo è stato attivato nell’unità di cura post-anestesia con impostazione bipolare sugli elettrodi 10 e 11.
(a)(a)
(b)
(b)
Immagini fluoroscopicheAP e laterali che dimostrano la posizione del posizionamento epidurale degli elettrocateteri di prova (a) e di quelli permanenti (b).
Il primo giorno dopo la procedura, la paziente ha notato un ronzio o un suono cinguettante prevalentemente nell’orecchio sinistro, nonché vertigini, spasmi facciali involontari intermittenti a sinistra, e intorpidimento periorale, che erano tutti nuovi per lei. Ha anche riportato nausea, vomito e diarrea, che in passato ha attribuito all’ansia. Successivamente è stata valutata da ENT intorno alle 4 settimane postoperatorie ed è stata sottoposta ad una valutazione audiologica senza risultati anormali. C’era la preoccupazione che l’acufene potesse essere collegato al suo stimolatore. In seguito si è anche lamentata del dolore al sito del generatore di impulsi impiantato (IPG) e di sensazioni pungenti. I tentativi di riprogrammare il suo sistema SCS con impostazioni bipolari sui cavi 4 e 5 non sono riusciti a risolvere i suoi sintomi neurologici in corso. Alla paziente è stato successivamente consigliato di disattivare il suo sistema per vedere se i suoi sintomi sarebbero migliorati. Due giorni dopo la disattivazione del sistema, la paziente ha riferito la completa risoluzione dei suoi sintomi. È stata nuovamente valutata e sono state eseguite radiografie della colonna vertebrale che hanno dimostrato una posizione invariata dei suoi elettrocateteri SCS. Non era interessata a riattivare il suo sistema per valutare il ritorno dei sintomi. Il sistema SCS è stato successivamente espiantato. Al momento dell’espianto, non c’erano difetti visibili nel sistema SCS.
3. Discussione
Questo caso rappresenta un trattamento precedentemente non riportato limitante ma non pericolosa complicazione a causa della stimolazione del midollo spinale. L’insorgenza dell’acufene e di altri sintomi neurologici della paziente erano temporalmente legati all’attivazione del suo sistema e si sono risolti gradualmente entro un paio di giorni dalla disattivazione della terapia. Inoltre, non aveva mai sperimentato questi sintomi prima. In uno studio di Thomson et al. che esamina la stimolazione del midollo spinale nella gamma 1-10 kHz, gli autori riferiscono che i soggetti hanno sperimentato da diverse ore a un giorno di durata degli effetti analgesici della stimolazione ad alta frequenza dopo la disattivazione del dispositivo. Allo stesso modo, il nostro paziente ha anche riferito che i suoi sintomi sono diminuiti in un periodo di due giorni. Un’altra possibile spiegazione è una manifestazione psicogena dei sintomi, che non può essere esclusa anche con una valutazione psicologica preoperatoria apparentemente benigna.
Interessante, ci sono notevoli somiglianze tra alcune forme di acufene e il dolore cronico. Entrambe le condizioni sono il risultato finale della deafferenziazione delle vie di segnalazione nervosa. Nel tinnito, questo porta a cambiamenti neuroplastici con un conseguente aumento del rumore di fondo che alla fine porta ad un acufene “tono puro”. Questo acufene di tono puro è stato suggerito per essere l’analogo uditivo del dolore cronico. La stimolazione elettrica è stata utilizzata come modalità di trattamento per il tinnito. In particolare, la forma d’onda di stimolazione burst è stato originariamente sviluppato per il trattamento per il tinnito attraverso la stimolazione della corteccia uditiva. Anatomicamente, diversi articoli recenti hanno implicato i gangli della base e il talamo come potenziali generatori di tinnito tono puro. Inoltre, studi fMRI hanno dimostrato l’attivazione di aree corticali del cervello con SCS. L’evidenza attuale è stato carente per dimostrare se questo è un top-down o un effetto bottom-up e non tutte le forme d’onda indurre questa risposta fisiologica. La nostra ipotesi è che i fenomeni di cross-talk dagli effetti afferenti di Nevro SCS hanno causato un’inibizione centrale del fuoco neuronale che porta il paziente a sviluppare un acufene transitorio. Anatomicamente, abbiamo ipotizzato che l’acufene di questo paziente è localizzato ai gangli della base o al talamo.
Data questa complicazione non comune, una ricerca PubMed è stata eseguita per esaminare la letteratura per i rapporti di effetti avversi neurologici da stimolazione del midollo spinale. È stato trovato un caso di un episodio di mal di testa dopo il posizionamento di una SCS a bassa frequenza per la plessite brachiale. Questa complicazione è stata inizialmente trattata medicalmente con la risoluzione finale degli effetti avversi con inavvertita migrazione caudale del cavo SCS da C3 a C5. Inoltre, ci sono stati rapporti di casi di altre complicazioni limitanti il trattamento come la stimolazione indesiderata, ritenzione urinaria, e nausea e vomito. Complicazioni procedurali più importanti che sono stati segnalati includono radice del nervo spinale o compressione del midollo, il posizionamento di piombo SCS all’interno dello spazio intratecale, e il posizionamento intraspinale di cavi. Inoltre, ci sono rapporti di casi di complicazioni psichiatriche dopo il posizionamento SCS che si è risolto con l’espianto. In tutti i casi riportati, è stato utilizzato un dispositivo a bassa frequenza. Non sono stati trovati casi di complicazioni neurologiche da dispositivi “senza parestesia”.
Oltre a PubMed, è stata effettuata una ricerca nel database Manufacturer and User Facility Device Experience (MAUDE) della U.S. Food and Drug Administration (FDA). Il database MAUDE è un database di sorveglianza passiva post-mercato in cui le aziende produttrici di dispositivi medici (produttori), gli importatori e le strutture di utilizzo dei dispositivi sono dichiaranti obbligatori per i decessi, le lesioni e i malfunzionamenti associati ai dispositivi. Il database MAUDE è stato interrogato per il periodo 1 settembre 2015-30 settembre 2018, e il rapporto generato è stato esaminato per identificare tutti gli eventi avversi neurologici, che sono riassunti nella tabella 1.
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Sono stati riscontrati i seguenti eventi avversi legati alla terapia con HF10: un paziente ha riferito un caso di bruciore allo stomaco, perdita di controllo intestinale e vertigini con la stimolazione. Un altro paziente ha riferito l’insorgenza di emicrania dopo l’impianto e l’attivazione per il trattamento off-label di mal di testa dopo una prova SCS di successo. Un altro paziente ha riferito l’insorgenza di mal di testa diversi mesi dopo l’impianto che si è risolto con la rimozione del dispositivo. Ci sono stati due pazienti che hanno avuto nausea e vomito con la stimolazione che si sono risolti con la disattivazione della stimolazione. Un paziente ha sviluppato dolore orale 6 settimane dopo il posizionamento dell’impianto che si è risolto con la cessazione della stimolazione e l’espianto del dispositivo. Ci sono stati due pazienti che hanno riportato dolore alle costole con il posizionamento del dispositivo che si è risolto successivamente con l’espianto del dispositivo. C’è stata una segnalazione di un paziente con CRPS di tipo 1 e diabete mellito di tipo 1 che ha avuto fluttuazioni significative della glicemia con l’attivazione del dispositivo e la successiva cessazione delle fluttuazioni con la disattivazione del dispositivo. Ci sono state tre segnalazioni di sensazioni scioccanti inappropriate con la stimolazione che si sono risolte con la rimozione del dispositivo in due pazienti e con la cessazione della prova SCS nel terzo paziente. Un altro paziente ha riferito che dopo 6 mesi di terapia efficace ha iniziato ad avere i sintomi di un attacco di panico ogni volta che usava il suo stimolatore con successiva risoluzione dei suoi sintomi con la disattivazione del suo dispositivo. Ci sono state quattro segnalazioni di pazienti che hanno sperimentato sensazioni scioccanti nei loro siti IPG con la stimolazione attiva. Un altro paziente ha avuto un nuovo inizio di dolore al petto, al fianco e alle gambe con la stimolazione che si è risolto con la disattivazione del dispositivo. In precedenza aveva ricevuto un eccellente sollievo dal dolore dal suo dispositivo.
Per quanto riguarda altri dispositivi SCS, la nostra revisione del database MAUDE nello stesso periodo ha dimostrato casi di St. Jude Medical (ora Abbott, Chicago, IL) Eon Mini con sensibilità dipendente dall’ampiezza intorno alla tasca dell’impianto con una stimolazione crescente. Ci sono state anche diverse segnalazioni di scosse al sito IPG durante l’utilizzo dello stimolatore. Per la serie Protégé di St. Jude, c’è stata una segnalazione di uno stimolatore che aumentava l’intensità della stimolazione in prossimità di registratori di cassa e sensori di sicurezza. Due pazienti hanno riportato sensazioni di shock al sito IPG durante l’utilizzo del loro dispositivo. Un altro paziente ha riferito sensazioni intermittenti di shock e di tensione sul petto con il suo stimolatore. Il St. Jude Prodigy ha avuto una segnalazione di un paziente che ha sperimentato un movimento incontrollato degli arti mentre si sottoponeva a una risonanza magnetica, mentre un altro paziente ha sperimentato una scomoda stimolazione addominale. Il sistema St. Jude Proclaim allo stesso modo ha avuto segnalazioni di sovrastimolazione e disagio al sito IPG con l’attivazione della stimolazione.
Un limite importante del database MAUDE è il potenziale di bias di segnalazione e il tasso incompleto di segnalazione di eventi avversi. Pertanto, la vera incidenza di queste varie complicazioni non può essere dedotta in modo affidabile dai suoi dati. Per evidenziare queste differenze tra il 1° settembre 2015 e il 30 settembre 2018, sono stati riportati 903 eventi avversi riguardanti il dispositivo Nevro Senza HF10, 1213 per il St. Jude Eon Mini, 174 per il St. Jude Protégé, 63 per il St. Jude Proclaim, 32 per il St. Jude Prodigy, 17 per il Medtronic (Minneapolis, MN) Restore, 1 per il Medtonic Restore Sensor, 3 per il Boston Scientific (Marlborough, MA) Precision, e 2 per i sistemi Boston Scientific Spectra. Questi risultati sono riassunti nella tabella 2. Si può dedurre che ciascuna di queste quattro grandi aziende di dispositivi SCS ha avuto diverse pratiche di segnalazione data la significativa discrepanza nel numero di segnalazioni tra di loro. Ulteriori limitazioni di questi dati includono incongruenze nell’inserimento dei dati che possono ulteriormente alterare l’analisi dei dati.
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4. Conclusione
Il significato di questo rapporto di caso e delle successive revisioni della letteratura e del database FDA MAUDE è quello di esplorare le complicazioni neurologiche meno comuni della terapia SCS. Mentre c’è stata una letteratura significativa sull’incidenza delle complicazioni biologiche della terapia SCS come l’infezione del sito chirurgico, non esistono studi sull’incidenza delle complicazioni neurologiche che limitano il trattamento della SCS. Sono necessarie ulteriori ricerche e indagini in quest’area in modo che i medici e i pazienti possano avere una conoscenza e una comprensione più complete delle potenziali complicazioni limitanti il trattamento della stimolazione del midollo spinale. Questa conoscenza aiuterebbe a guidare i pazienti verso i trattamenti che probabilmente forniranno loro il risultato più favorevole.
Conflitti di interesse
Gli autori dichiarano che non ci sono conflitti di interesse.