Chronischer Schmerz stellt ein relevantes gesundheitsökonomisches und neuromedizinisches Krankheitsbild mit deutlich eingeschränkter Lebensqualität der Betroffenen in unserer Gesellschaft dar. Epidemiologischen Studien zufolge leiden 20-30% der Gesamtbevölkerung innerhalb der Europäischen Union unter einer chronischen Schmerzerkrankung ungeachtet der Krankheitsgenese. Pharmakotherapie, Verhaltenstherapie und psychiatrische Behandlungsstrategien stellen die erste Wahl dar. Trotz dieser etablierten nicht-invasiven Therapien werden etwa 10-30 % als therapie-refraktär klassifiziert und Chancen, Möglichkeiten und Risiken einer neurochirurgischen Schmerztherapie im Sinne der Neuromodulation des zentralen und peripheren Nervensystems diskutiert (Cohen SP et al., 2021). Mit der MR-gesteuerten fokussierten UItraschalltherapie (MRgFUS) ist es möglich, nicht invasiv und hochpräzise Läsionen im Hirn zu erzeugen. Dies eröffnet neue therapeutische Möglichkeiten, z.B. im Rahmen der Behandlung des neuropathischen Schmerzsyndroms. Diese vielversprechende interventionelle Technologie ist derzeit in der translationalen Phase und soll weiter wissenschaftlich evaluiert werden (Moisset, X et al., 2020; Cosgrove GR et al., 2023; Monteith SJ et al., 2013; Martin E. et al., 2009; Gallay MN et al., 2018). Geplant ist primär, den Einsatz von MRgFUS zur Behandlung von neuropathischen Schmerzsyndromen eingebunden in die Schmerzmedizin der Universitätsmedizin Mannheim weiter zu evaluieren. Die bislang vorliegenden Arbeiten zum MRgFUS sind vielversprechend, müssen aber an weiteren Patienten geprüft und bestätigt werden. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist die MRgFUS zugelassen (CE) für neuropathische Schmerzsyndrome, Parkinson und Essentiellem Tremor. Unser wissenschaftlicher Schwerpunkt wird dabei sein, mittels funktioneller Bildgebung neuronale Netze, die diese Schmerzsyndrome unterhalten bzw. bedingen, weiter zu analysieren. Unsere diesbezüglichen Uberlegungen seien an dieser Stelle ebenfalls dargelegt: Etablierter Zielpunkt zur Behandlung von NPS zentraler und peripherer Genese ist der Thalamus (Nucleus ventero-postero-laterlis thalami; VPL). Die auch klinisch erfolgreiche Läsionierung mittels MR-gesteuerter FUS wurde von Jeanmonod et al. 2012 beschrieben. Es sollen mittels metabolischer MRT-Bildgebung Veränderungen in schmerzprozessierenden Gehirn-Strukturen (Gyrus prä-/postzentralis, Präfrontaler Kortex, Thalamus, Claustrum, Insula, Cinguläre Kortex) longditudinal untersucht werden. Ferner sollen Perfusionsänderungen mittels Pseudo-Continuous Arterial Spin Labeling quantifiziert, sowie strukturelle Effekte der VPL-MRgFUS mittels Voxel-basierter Morphometrie und Diffusionstensorbildgebung erfasst werden. Weiterhin sind eine molekulare, neuroinflammatorische Phänotypisierung mittels Immuno-Asay (ELISA), Veränderungen des Augenhintergrundes mittels OCT und neurophysiologische resting-state Untersuchungen mittels MEG geplant.

Die Intervention erfolgt ohne Eröffnung des Schadels und ohne Narkose. Die Ultraschallenergie (Temperatur) wird im Rahmen der Behandlung schrittweise gesteigert (44-48 °C) und erlaubt so eine intra-prozedurale klinische Testung bei chronischen Schmerzpatienten. Die Grenzen des behandelten Bereichs werden damit also in einem iterativen Verfahren bestimmt und Zielpunktgebiete in den Basalganglien und im Thalamus in der Tiefe des Gehirns können somit präzise ausgeschaltet werden. Da Nervenzellen deutlich empfindlicher reagieren als Gliazellen oder Blutgefäße (Nelson et al., 1959), können durch entsprechende Temperatursteuerung (52-54 °C) nachteilige Effekte auf kleine Gefäße und damit auch das Blutungsrisiko im Vergleich zu einer offen neurochirurgisch durchgeführten Prozedur gering gehalten werden (Moisset, X et al., 2020). Zudem entfallen die mit einer offenen neurochirurgischen Operation und Hirnpenetration verbundenen Risiken wie Infektion, Blutung, Narkose, Elektrodenfehllage, Materialermüdung etc. (Abb.1) Damit ist das MRgFUS deutlicher weniger komplikationsbehaftet als offene stereotaktisch-neurochirurgische Verfahren wie die tiefe Hirnstimulation.