How Much Evidence do we have on the Central Effects of Botulinum Toxin in Spasticity and Dystonia?

The brain is continually reorganizing (plasticity). Plastic changes within the sensorimotor system are not only beneficial (adaptive plasticity) but may even worsen function (maladaptive plasticity). Conditions such as dystonia and poststroke spasticity (PSS) that interfere with motor performance could be attributed to maladaptive plasticity. Botulinum toxin (BoNT) has been proven to be safe and effective in treating various hyperfunctional cholinergic states. Beside the well-known neuromuscular junction site of action, BoNT also exerts effects through supraspinal mechanisms and can even affect cortical reorganization. The hypothesis of central reorganization following BoNT treatment has been supported by studies using neurophysiological and imaging methods in patients with focal dystonia and PSS. The growing evidence of BoNT-related central (remote) effects make BoNT injections a promising tool to favorably affect maladaptive changes even at the cortical level

Changes in motor cortex activation after botulinum toxin treatment in MS patients with leg spasticity

Local administration of botulinum neurotoxin type A (BoNT-A) is becoming the preferred treatment for focal spasticity, a movement disorder commonly occurring in multiple sclerosis (MS). In this study, 4 out of 10 enrolled MS patients with leg spasticity and 5 healthy controls (HCs) were included. In the patient group, the fMRI examination was performed three times: before the BoNT-A administration and at the week 4 and week 12 visits after injection. During all the examinations, subjects performed blocks of repeated knee extension-flexion alternating with rest blocks, each 15 seconds long. The patient group mean images at the week 0 examination showed significant compensatory spatial enlargement of bilateral frontoparietal sensorimotor cortices when compared to controls, whereas the results of the second examination showed significant contraction of previously activated areas with no significant difference from HCs. At the final examination, the activation areas expanded back close to their original volume, in association with the disappearance Local administration of botulinum neurotoxin type A (BoNT-A) is becoming the preferred treatment for focal spasticity, a movement disorder commonly occurring in multiple sclerosis (MS). In this study, 4 out of 10 enrolled MS patients with leg spasticity and 5 healthy controls (HCs) were included. In the patient group, the fMRI examination was performed three times: before the BoNT-A administration and at the week 4 and week 12 visits after injection. During all the examinations, subjects performed blocks of repeated knee extension-flexion alternating with rest blocks, each 15 seconds long. The patient group mean images at the week 0 examination showed significant compensatory spatial enlargement of bilateral frontoparietal sensorimotor cortices when compared to controls, whereas the results of the second examination showed significant contraction of previously activated areas with no significant difference from HCs. At the final examination, the activation areas expanded back close to their original volume, in association with the disappearance.Miejscowe skurcze toniczne to powszechnie spotykany objaw stwardnienia rozsianego (łac. sclerosis multiplex, SM). Do ich zwalczania coraz częściej stosowany jest zastrzyk domięśniowy botuliny typu A. Do analizy statystycznej zaakceptowaliśmy 4 z 10 badanych pacjentów z SM i spastycznością kończyn dolnych oraz 5 zdrowych wolontariuszy. Pacjenci zostali poddani badaniu fMRI trzykrotnie: w tygodniu przed zastrzykiem botuliny A, a następnie w 4. i 12. tygodniu po iniekcji. Podczas badań fMRI probanci wykonywali zginanie i prostowanie stawu kolanowego według planu blokowego, przy czym faza czynna zamieniała się z fazą spoczynku w 15-sekundowych odstępach. Obraz przeciętnej aktywacji pacjentów podczas pierwszej sesji wskazywał, w porównaniu z grupą kontrolną, na istotny wzrost aktywacji obustronnej kory czuciowo-ruchowej płatu czołowego i ciemieniowego. Podczas drugiej sesji w 4. tygodniu aktywacja zmalała do tego stopnia, że statystycznie nie różniła się od zdrowej kontroli. Z kolei w obrazach trzeciej sesji po 12 tygodniach odnotowano w związku z wygaśnięciem efektu botuliny A ponowny wzrost aktywacji niemal do objętości pierwotnej. Wnioski: Stwierdzamy, że aktywacja kory ruchowej odzwierciedla zmiany w obwodowym układzie nerwowym zachodzące podczas leczenia za pomocą botuliny A, w czym prawdopodobnie pośredniczą zmiany w aferentacji. Jest to nowe odkrycie, aczkolwiek nie wykracza poza stwierdzenia podobnych badań przeprowadzonych innymi metodami

Zmiany czynności kory ruchowej mózgu po leczeniu botuliną u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym i spazmem kończyn dolnych

Miejscowe skurcze toniczne to powszechnie spotykany objaw stwardnienia rozsianego (łac. sclerosis multiplex, SM). Do ich zwalczania coraz częściej stosowany jest zastrzyk domięśniowy botuliny typu A. Do analizy statystycznej zaakceptowaliśmy 4 z 10 badanych pacjentów z SM i spastycznością kończyn dolnych oraz 5 zdrowych wolontariuszy. Pacjenci zostali poddani badaniu fMRI trzykrotnie: w tygodniu przed zastrzykiem botuliny A, a następnie w 4. i 12. tygodniu po iniekcji. Podczas badań fMRI probanci wykonywali zginanie i prostowanie stawu kolanowego według planu blokowego, przy czym faza czynna zamieniała się z fazą spoczynku w 15-sekundowych odstępach. Obraz przeciętnej aktywacji pacjentów podczas pierwszej sesji wskazywał, w porównaniu z grupą kontrolną, na istotny wzrost aktywacji obustronnej kory czuciowo-ruchowej płatu czołowego i ciemieniowego. Podczas drugiej sesji w 4. tygodniu aktywacja zmalała do tego stopnia, że statystycznie nie różniła się od zdrowej kontroli. Z kolei w obrazach trzeciej sesji po 12 tygodniach odnotowano w związku z wygaśnięciem efektu botuliny A ponowny wzrost aktywacji niemal do objętości pierwotnej. Wnioski: Stwierdzamy, że aktywacja kory ruchowej odzwierciedla zmiany w obwodowym układzie nerwowym zachodzące podczas leczenia za pomocą botuliny A, w czym prawdopodobnie pośredniczą zmiany w aferentacji. Jest to nowe odkrycie, aczkolwiek nie wykracza poza stwierdzenia podobnych badań przeprowadzonych innymi metodami

Imaging Modalities Used for Frameless and Fiducial-Less Deep Brain Stimulation: A Single Centre Exploratory Study among Parkinson’s Disease Cases

Deep brain stimulation (DBS) is a beneficial procedure for treating idiopathic Parkinson’s disease (PD), essential tremor, and dystonia. The authors describe their set of imaging modalities used for a frameless and fiducial-less method of DBS. CT and MRI scans are obtained preoperatively, and STN parcellation is done based on diffusion tractography. During the surgery, an intraoperative cone-beam computed tomography scan is obtained and merged with the preoperatively-acquired images to place electrodes using a frameless and fiducial-less system. Accuracy is evaluated prospectively. The described sequence of imaging methods shows excellent accuracy compared to the frame-based techniques

Loketní nerv v lokti - normativní nerv vedení studie

Introduction: A goal of our work was to perform nerve conduction studies (NCSs) of the ulnar nerve focused on the nerve conduction across the elbow on a sufficiently large cohort of healthy subjects in order to generate reliable reference data.Methods: We examined the ulnar nerve in a position with the elbow flexion of 90o from horizontal. Motor response was recorded from the abductor digiti minimi muscle (ADM) and the first dorsal interosseous muscle (FDI).Results: In our sample of 227 healthy volunteers we have examined 380 upper arms with the following results: amplitude (Amp)-CMAP(wrist) for ADM 9.6 ? 2.3 mV, MNCV at the forearm 60.4 ? 5.2 m/s, MNCV across the elbow 57.1 ? 5.9 m/s.Discussion: Our study showed that motor NCSs of the ulnar nerve above elbow (AE) and below elbow (BE) in a sufficiently large cohort using methodology recommended by AANEM gave results well comparable for registration from FDI and ADM.Úvod: Účel našeho projektu bylo vypracování kondukčních studií loketního nervu zacílených na oblast lokte, a to u dostatečně vysokého počtu zdravých osob, aby se vytvořily dostatečně silné referenční hodnoty. Metodika: Vyšetřovali jsme loketní nerv při pravoúhlé flexi v lokti. Motorická odpověď byla registrována z m. abductor digiti minimi (ADM) a rovněž z m. interosseus dorsalis primus (IDI). Výsledky: V našem souboru 227 zdravých osob jsme hodnotili celkem 380 horních končetin s následujícími výsledky: amplituda sumačního svalového potenciálu z ADM (a stimulaci ze zápěstí) byla 9.6 +-2.3 mV, rychlost vedení motorickými vlákny na předloktí 60.4+-5.2 m/s, přes loket 57.1 +- 5.9 m/s. Diskuse: Výsledky našeho projektu prokázaly spolehlivost použitých kondukčních studií motorických vláken loketního nervu v oblasti lokte a na předloktí, a to při registraci sumačního svalového potenciálů z ADM i z IDI

Premotor Parkinson's disease: Overview of clinical symptoms and current diagnostic methods

Parkinson's disease (PD) is characterized by typical motor symptoms. However, recent studies show several non-motor features that may precede the development of the motor symptoms of PD. The best known premotor symptoms include hyposmia, REM sleep behavior disorder (RBD), constipation, and depression; other symptoms are excessive daytime somnolence, orthostatic hypotension and symptomatic hypotension, erectile or urinary dysfunction, musculoskeletal symptoms, pain, and global cognitive deficit. In this review, we summarize currently available diagnostic methods for these symptoms. We also briefly summarize neuroimaging, polyneuropathy, peripheral markers, and cerebrospinal fluid biomarkers that may be used in the early diagnosis of PD