Bayangkan jika tangan kita yang digunakan setiap hari mengalami tremor (gemetar) tanpa sebab sehingga untuk menulis maupun beraktifitas menjadi sulit. Essential tremor adalah gerakan fluktuatif gemetar pada tubuh kita yang biasanya sering terjadi pada tangan atau lengan, sehingga orang tersebut tidak bisa memegang gelas, pulpen atau apapun yang memerlukan gerakan halus. Pada penderita Parkinson, keadaan ini terjadi, dimana gerakan yang berulang-ulang tersebut dilakukan tanpa sadar (tremor). Lalu apa yang harus dilakukan pada kelainan seperti ini? Umumnya penderita tersebut diberi obat-obatan untuk mengurangi tremor tersebut. Sekarang ini kemajuan ilmu kedokteran khususnya di bidang bedah saraf telah mampu melakukan teknik operasi yang disebut Deep brain stimulation (DBS) apabila terapi medikamentosa (obat-obatan) sudah tidak memberikan respon yang baik lagi.

DBS ditemukan pada tahun 1987, dimana pertama kali dilakukan stimulasi dengan menggunakan frekuensi tinggi pada thalamus (bagian otak yang terletak simetris di tengah) penderita parkinson (gambar 1). Thalamus sendiri memiliki multifungsi yang sangat penting seperti menerjemahkan informasi yang masuk, memproses dan memancarkan sinyal sensoris secara selektif yang berisi informasi kemudian dipancarkan kedalam cortex cerebri(jaringan otak luar) untuk disimpan sebagai memori, mengatur keadaan tidur dan bangun sehingga membuat manusia sadar, dengan
kata lain kerusakan pada thalamus juga dapat menyebabkan keadaan koma. Jaringan saraf dari cerebellum (otak kecil) yang berfungsi untuk memperhalus gerakan juga harus melalui thalamus. Dengan alasan inilah thalamus menjadi target untuk memperbaiki tremor pada penderita Parkinson. Dengan kata lain thalamus memiliki fungsi sebagai relay yang meneruskan semua sinyal yang masuk ke dalam cortex cerebri.

Gambar 1. Letak thalamus

Sejak teknik ini terbukti sangat efektif dapat mengurangi atau bahkan menghilangkan tremor, maka penderita Parkinson dengan esensial tremor dapat disembuhkan. Stimulasi thalamus dengan menggunakan elektroda menjadi lebih baik daripada melakukan tindakan thalamotomy (memotong thalamus). Thalamotomy dapat dipertimbangkan pada penderita dengan tremor bilateral (kedua  angan). Namun demikian tindakan ini juga memiliki efek samping yang dapat terjadi, misalnya: paresthesia, dysarthria, disequilibrium yang sebenarnya dapat ditekan dengan mengatur parameter stimulasi elektroda. Pada bagian bawah thalamus terdapat subthalamic nucleus (inti yang terletak di bawah thalamus) yang menjadi target stimulasi pada penderita Parkinson.

Operasi ini sendiri tidak memakan waktu cukup lama, sekitar 3 jam, dan kondisi pasien dalam keadaan sadar karena hanya menggunakan obat lokal anestesi (bius lokal). Sebelum dilakukan operasi DBS, penderita terlebih dahulu dilakukan brain scanning dengan menggunakan MRI (magnetic resonance imaging) dan skull x-ray untuk mengetahui posisi thalamus. Data MRI tersebut lalu disimpan di dalam komputer sebagai panduan saat dilakukan operasi. Hasil pemeriksaan x-ray digunakan untuk menghitung sudut kemiringan dan kedalaman thalamus (gambar 2). Agar memperoleh akurasi perhitungan maka kedalaman elektroda diukur dalam satuan milimeter. Hal ini dilakukan karena setiap pergeseran elektroda pada thalamus akan memberikan efek yang berbeda walaupun hanya beberapa milimeter saja. Selanjutnya elektroda tersebut
akan ditanam secara permanen didalam thalamus dan sebagai sumber listrik yang akan terus menerus memancarkan frekuensi diperlukan baterai yang dipasang di luar otak. Elektroda tersebut dipasang dibawah kulit lalu dihubungkan dengan generator serta baterai yang ditanam di dada penderita. Teknik ini dapat disebut sebagai minimally invasive surgery karena hanya membuat satu lobang kecil dengan diameter 1 sentimeter sebagai tempat masuknya elektroda tersebut setelah dihitung kemiringan dan kedalam thalamus.

Gambar 2. Mengukur kedalaman thalamus dengan foto x-ray.

Dengan sangat hati-hati elektroda tersebut dimasukan dan dalam waktu yang bersamaan monitor eletroda dipantau dengan menggunakan komputer. Pasien yang dalam keadaan sadar, terus menerus diajak bicara untuk memantau kemungkinan adanya komplikasi seperti, disartria (gangguan bicara akibat intervensi pada thalamus) saat elektroda mulai menembus thalamus. Bila elektroda tersebut telah mencapai target pada thalamus kemudian stimulasi frekuensi diberikan dimulai dari kuat arus listrik terkecil bersamaan dengan itu tangan penderita diamati dengan cara menanyakan kepada pasien, apakah masih merasakan tremor tersebut. Pada frekuensi dimana penderita telah merasakan hilangnya tremor, selanjutnya penderita diminta untuk menggambar beberapa lingkaran untuk mengetahui bahwa tremor tersebut sudah tidak ada lagi (gambar 3).

 Gambar 3. Penderita sedang menggambar lingkaran.

Besar kuat arus dicatat untuk memperoleh nilai frekuensi terbaik bagi penderita saat gejala tremor tersebut sudah hilang. Kabel elektroda selanjutnya di fiksasi dan generator serta baterai dipasang sesuai dengan nilai arus listrik dan frekuensi yang telah diperoleh melalui analisa dengan menggunakan komputer. Untuk memastikan letak elektroda tersebut telah sesuai kedalamannya maka serial foto x-ray perlu dilakukan beberapa kali (gambar 4). Tindakan ini dilakukan untuk mengurangi terjadinya komplikasi pasca operasi akibat tidak tepatnya posisi elektroda. Sistem DBS ini terdiri dari 3 komponen yaitu: elektroda (lead), kabel penghubung (extension) dan perangsang saraf (neurostimulator). Eletroda tersebut sangat kecil dan kabel penghubung terisolasi dengan ujung berikutnya terkoneksi dengan generator (baterai). Rangsangan listrik yang dikeluarkan oleh neurostimulator mudah diatur tanpa harus melakukan tindakan operasi
berikutnya jika tiba-tiba kondisi pasien berubah. Beberapa orang dari mereka berkata bahwa, DBS seperti melakukan programming untuk diri sendiri.

Gambar 4. Hasil foto x-ray setelah elektroda dipasang.

Meskipun beberapa penderita masih tetap harus meminum obat setelah dilakukan operasi DBS, penderita mengatakan bahwa DBS telah banyak membantu kualitas hidup mereka khususnya penderita parkinson. Ketergantungan mereka terhadap obat paling tidak jadi lebih berkurang. Saat ini para peneliti juga sedang menyelidikan kemungkinan penggunaan DBS untuk terapi lainnya seperti: epilepsi, kontrol emosional perilaku, demonstrasi persepsi visual buatan dan gangguan tidur.

Referensi
1. John S. Pezaris and R. Clay Reid. Demonstration of artificial visual percepts generated through thalamic microstimulation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007 May 1; 104(18): 7670・675.
2. Jan Vesper, Susanne Haak, Christoph Ostertag, and Guido Nikkhah. Subthalamic
nucleus deep brain stimulation in elderly patients ・analysis of outcome and complications. BMC Neurol. 2007; 7: 7.
3. Trent Anderson, Bin Hu, Quentin Pittman, and Zelma H T Kiss. Mechanisms of deep brain stimulation: an intracellular study in rat thalamus. J Physiol. 2004 August 15; 559(Pt 1): 301・13.
4. Christopher R. Butson, Scott E. Cooper, Jaimie M. Henderson, and Cameron C. McIntyre. Patient-Specific Analysis of the Volume of Tissue Activated During Deep Brain Stimulation. Neuroimage. Author manuscript; available in PMC 2008 January 15. PMCID: PMC1794656

Agung Budi Sutiono, MD
Neurosurgery Department Keio University Hospital
Tokyo Japan