Hirndurchblutung und Hirnsauerstoffaufnahme beim Parkinsonsyndrom: Ihre Beziehungen zum Funktionszustand des vegetativen Nervensystems, zur motorischen und psychischen Symptomatik und zum Elektroenzephalogramm[1]

Zusammenfassung

Bei Patienten mit Parkinsonsyndrom wurde untersucht, ob sich Zusammenhänge zwischen dem Funktionszustand des vegetativen Nervensystems, der Hirnaktivität und der motorischen und psychischen Parkinsonsymptomatik finden lassen. Der Funktionszustand des vegetaiven Nervensystems wurde durch Kreislaufanalysen, Energiestoffwechseluntersuchungen, pharmakologische Tests und blutchemische Untersuchungen u. a. m. bestimmt. Die Hirnaktivität wurde einmal durch Messungen der Hirndurchblutung und des Hirnstoffwechsels und zum anderen durch den Grundrhythmus im Elektroenzephalogramm erfaßt. Die motorische und psychische Symptomatik (Rigor, Tremor, Akinese, Psychosyndrom) konnte durch Test- und Meßmethoden gradmäßig oder zahlenmäßig festgelegt werden. Untersucht wurde vor und nach der für die stereotaktische Operation (Thalamus, Pallidum) notwendigen Luftenzephalographien und nach der Operation.

Es ergab sich präoperativ ein parallel zur Schwere der Gesamtsymptomatik zunehmender parasympathikotoner Grundtonus, der je nach Stärke der Symptome Rigor und Tremor eine sympathikotone Komponente enthielt. Die schwerste Parasympathikotonie fand sich bei reiner starker Akinese. Die Luftenzephalographie bewirkte auch beim Parkinsonsyndrom eine vegetative Gesamtumschaltung (Hoff) nach sympathikoton für 3 bis 4 Tage. Nach der stereotaktischen Thalamotomie oder Pallidotomie kam es vorwiegend durch Verminderung der motorischen Symptome Rigor und Tremor zu einer deutlich verstärkten Parasympathikotonie, die lediglich kurzfristig durch das unspezifische Trauma der stereotaktischen Operation für 2 bis 3 Tage nach sympathikoton verschoben wurde.

Parallel zu den Veränderungen der vegetativen Grundeinstellung liefen die Veränderungen der Hirnaktivität im Hirnstoffwechsel und im EEG-Grundrhythmus und vor allem der Akinese. Die Korrelationen waren statistisch hochsignifikant. Dabei bedeutete Parasympathikotonie verminderte Gesamthirnsauerstoffaufnahme, verlangsamten EEG-Grundrhythmus und verstärkte Akinese und umgekehrt. Hervorzuheben ist die fast völlige Korrelation zwischen EEG-Grundrhythmus und Hirnsauerstoffaufnahme. Als gemeinsame Ursache dieser gekoppelten Veränderungen der vegetativen Funktion, der Hirnaktivität und der Akinese, wird der von anderen Autoren beschriebene Dopamin- und Nor-Adrenalinmangel in den beim Parkinsonsyndrom obligat und histologisch veränderten Gebieten des Nigrasystems diskutiert.

Summary

Patients with Parkinsons syndrome were examined in order to show whether there was a connexion between the state of their autonomic nervous systems, the activity of their brains, and their motor and psychic Parkinson's symptoms. The state of their autonomic nervous system was assessed by observation of their circulation, by investigations of their metabolism, by pharmacological tests and by examination of their blood chemistry etc. The brain activity was gauged on one occasion by measuring its blood supply and its metabolism, and in other cases by the basic rhythm of the E.E.G. The extent and number of the motor and psychic symptoms (rigor, tremor, akinesis, psycho-syndrome) could be assessed by tests and measurements. Examinations were performed before and after the air encephalography necessary for the stereotactic operation (thalamus, globus pallidus), and after the operation.

It was found that, preoperatively, there was a parasympathetic basic tone increasing with the gravity of the general symptoms, the basic tone containing a sympathetico-tonic component according to the severity of the two symptoms, rigor and tremor. The most marked parasympathetic tonus was found in simple severe akinesia. The air encephalography produced, also in Parkinson's syndrome, a reversal to sympathetic tone for 3–4 days (Hoff). After the stereotactic thalamotomy or pallidotomy, a distinctly increased parasympathetico-tonus predominated by reduction of the motor symptoms, rigor and tremor; this parasympathetic tonus being delayed for 2–3 days by sympathetic tone produced by the unspecific trauma of the stereotactic operation. The changes in the attitude of the autonomic nervous system ran parallel to the changes in the activity of the brain, in the brain metabolism and in the E.E.G. basal rhythm and above all in the akinesia. The correlations were statistically most significant. Parasympathetico-tonus meant decreased oxygen uptake, slowing of the E.E.G. basic rhythm and increased akinesia, and vice versa. The almost complete relationship between E.E.G. basic rhythm and oxygen uptake of the brain must be emphasised. As a reason for both these correlated changes of the autonomic function, i. e. the activity of the brain and the akinesia, the authors discuss the lack of dopamine and nor-adrenaline, in the regions of the substantia nigra system, which are histologically changed in Parkinsonism. This lack has been described also by other authors.

Résumé

Dans le présent travail il a été étudié s'il existe des relations entre l'état fonctionnel du système nerveux végétatif, de l'activité cérébrale et de la symptomatologie motrice et psychique du Parkinson. L'état fonctionnel du système nerveux végétatif a été déterminé par des analyses circulatoires, des recherches sur le métabolisme énérgétique, des tests pharmacologiques et des examens chimiques du sang. L'activité cérébrale a été appréciée d'une part à l'aide de mesures du débit sanguin et du métabolisme du cerveau et d'autre part par le rythme de base de l'EEG. La symptomatologie motrice et psychique (hypertonie musculaire, tremblements, akinésie, syndrôme psychique) pourrait être fixée en degrés ou en chiffres. Les examens ont été pratiqués avant et après les encéphalographies gazeuses nécessaires en vue de l'intervention stéréotaxique et après cette dernière (thalamus, pallidum).

Pré-opératoirement on a trouvé une accentuation du tonus parasympathique proportionnellement à la gravité de la symptomatologie cérébrale qui suivant l'intensité de l'hypertonie musculaire ou du tremblement comportait une somposante sympathicotonique. La parasympaticotonie la plus marquée se trouvait en cas d'akinésie pure et intense. Comme c'est le cas en général, l'encéphalographie gazeuse déterminait également dans le syndrome parkinsonnien une bascule vers la sympathicotonie pour une durée de 3 à 4 jours (Hoff). Après thalamotomie ou pallidotomie stéréotaxique apparaissait, essentiellement du fait de l'atténuation des symptomes moteurs de l'hypertonie et du tremblement, une augmentation nette de la parasympathicotonie qui avait seulement pour 2 ou 3 jours cédé la place à une sympathicotonie consécutive au traumatisme aspécifique de l'opération stéréotaxique.

Les modifications de l'activité cérébrale saisissables par le métabolisme cérébral et du rythme de base à l'EEG ainsi que celles de l'akinésie évoluaient parallèlement aux modifications du tonus végétatif. La parasympathicotonie signifiait une réduction de la consommation d'oxygène du cerveau, un ralentissement du rythme à l'électrogénèse et une accentuation de l'akinésie – et inversément. L'insuffisance de «dopamine» et de noradrénaline dans le locus Niger, déjà signalée par d'autres auteurs, est invoquée pour expliquer les modifications conjointes des fonctions végétatives de l'activité cérébrale et de l'état akinétique.

Resumen

Se investigó en pacientes con síndrome de Parkinson, la posible existencia de relaciones entre el estado funcional del sistema nervioso vegetativo, la actividad cerebral y la sintomatología motora y psíquica del Parkinson. El estado funcional del sistema nervioso vegetativo fue determinado mediante el análisis de la circulación y del metabolismo energético, así como pruebas farmacológicas y análisis químicos de la sangre, etc. La actividad cerebral se determinó mediante el registro de la irrigación y metabolismo cerebrales y la observación del ritmo basal en el electroencéfalograma. La sintomatología motora y psíquica (rigor, tremor, aquinesia, síndrome psíquico) se registraron gradual o numéricamente con Tests y mediciones. Las exploraciones se llevaron a cabo antes y después de las pneumoencefalografías necesarias para la intervención estereotáctica (tálamo y pálido), así como después de la operación.

Preoperativamente se observó un tono básico parasimpáticotónico, que aumentaba paralelamente a la intensidad de la sintomatología general, y que según la intensidad de los síntomas rigor y tremor poseía un componente simpáticotónico. La parasimpáticotonía más intensase observó en las aquinesias puras de gran intensidad. La pneumoencéfalografía daba lugar, también en el Parkinson, a un cambio general vegetativo (Hoff) hacia la simpaticotonía, por 3 ó 4 días. Después de la tálamo o palidotomía estereoatácticas se presentó, sobre todo debido a la disminución de los síntomas motores rigor y tremor, una manifiesta intensificación de la parasimpáticotonía, que sólo por corto tiempo (2 ó 3 días) se desplazó hacía la simpaticotonía, debido al traumatismo inespecífico producido por la operación.

Las variaciones de la actividad cerebral en el metabolismo y en el ritmo electroencefalográfico basal y, sobre todo de las aquinesias, transcurrieron paralelamente a las que presentó la constelación vegetativa. Estadísticamente las correlaciones fueron muy manifiestas. En ellas la parasimpaticotonía significaba una disminución del consumo de oxígeno en el cerebro, enlentecimiento del ritmo electroencefalográfico basal e intensificación de las aquinesias y viceversa. Llama la atención la correlación casi perfecta entre el ritmo electroencefalográfico basai y el consumo de oxígeno por el cerebro. Como causa común a estas alteraciones acopladas de la función vegetativa, de la actividad cerebral y de las aquinesias se discute la falta de adrenalina y dopamina, descrita por otros autores, en el sistema de la substancia negra, que en el parkinsonismo está siempre alterado, también histológicamente.

1 Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft

1 Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft