J 2024

Coupling between beta band and high frequency oscillations as a clinically useful biomarker for DBS

BOČKOVÁ, Martina, Martin LAMOŠ, Jan CHRASTINA, Pavel DANIEL, Silvia KUPCOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Coupling between beta band and high frequency oscillations as a clinically useful biomarker for DBS

Autoři

BOČKOVÁ, Martina (203 Česká republika, domácí), Martin LAMOŠ (203 Česká republika, domácí), Jan CHRASTINA (203 Česká republika, domácí), Pavel DANIEL (203 Česká republika, domácí), Silvia KUPCOVÁ (703 Slovensko, domácí), Ivo ŘÍHA (203 Česká republika, domácí), Lucia ŠMAHOVSKÁ (703 Slovensko, domácí), Marek BALÁŽ (703 Slovensko, domácí) a Ivan REKTOR (203 Česká republika, domácí)

Vydání

NPJ PARKINSONS DISEASE, BERLIN, NATURE PORTFOLIO, 2024, 2373-8057

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30210 Clinical neurology

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 8.700 v roce 2022

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

001169223800001

Klíčová slova anglicky

DBS

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 29. 4. 2024 13:31, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Beta hypersynchrony was recently introduced into clinical practice in Parkinson's disease (PD) to identify the best stimulation contacts and for adaptive deep brain stimulation (aDBS) sensing. However, many other oscillopathies accompany the disease, and beta power sensing may not be optimal for all patients. The aim of this work was to study the potential clinical usefulness of beta power phase-amplitude coupling (PAC) with high frequency oscillations (HFOs). Subthalamic nucleus (STN) local field potentials (LFPs) from externalized DBS electrodes were recorded and analyzed in PD patients (n = 19). Beta power and HFOs were evaluated in a resting-state condition; PAC was then studied and compared with the electrode contact positions, structural connectivity, and medication state. Beta-HFO PAC (mainly in the 200-500 Hz range) was observed in all subjects. PAC was detectable more specifically in the motor part of the STN compared to beta power and HFOs. Moreover, the presence of PAC better corresponds to the stimulation setup based on the clinical effect. PAC is also sensitive to the laterality of symptoms and dopaminergic therapy, where the greater PAC cluster reflects the more affected side and medication "off" state. Coupling between beta power and HFOs is known to be a correlate of the PD "off" state. Beta-HFO PAC seems to be more sensitive than beta power itself and could be more helpful in the selection of the best clinical stimulation contact and probably also as a potential future input signal for aDBS.

Návaznosti

GA21-25953S, projekt VaV
Název: Subkortikální jádra a kortikální funkce z perspektivy hluboké mozkové stimulace (Akronym: DBS3D)
Investor: Grantová agentura ČR, Subkortikální jádra a kortikální funkce z perspektivy hluboké mozkové stimulace
LM2018129, projekt VaV
Název: Národní infrastruktura pro biologické a medicínské zobrazování Czech-BioImaging
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, National research infrastructure for biological and medical imaging