Глибока стимуляція мозку Медичні процедури

Глибока стимуляція мозку передбачає імплантацію електродів у певні ділянки мозку. Ці електроди викликають електричні імпульси, які відіграють роль регуляції аномальних імпульсів. Іншими словами, електричні імпульси впливають на певні клітини та хімічні речовини мозку. Кількість стимуляції контролюється приладом, розміщеним під шкірою у верхній частині грудної клітки. Дріт, що протікає під шкірою, з'єднує пристрій з електродами в головному мозку. [2]

мозку

Посмуговане тіло знаходиться дуже близько до стовбура мозку, звідки воно починається історія глибокої стимуляції мозку. Стовбур мозку, 10-сантиметровий відрізок тканини, є зоною переходу між корою головного мозку і спинним мозком. Хоча вона невелика, майже вся інформація між корою і тілом проходить через стовбур мозку, ця область містить кілька груп нейронів, всі з унікальними функціями. Наприклад, невелика група нейронів стовбура мозку контролює дихання. [1]

Спектр застосування глибокої стимуляції мозку

Стимуляція мозку - це втручання в мозок, яке може поліпшити якість життя. Слід зазначити, що ця процедура не є остаточним засобом, але вона може значно покращити виснажливі симптоми, спричинені певними неврологічними розладами. [3]

Ряд ключових факторів викликав широкий інтерес до розслідування лікування глибокою стимуляцією мозку:

  • По-перше, безпека стереотаксичної хірургії призвела до прийняття глибокої стимуляції мозку як потенційного способу для пацієнтів, для яких немає інших варіантів лікування.
  • По-друге, глибока стимуляція мозку вважається терапією, яка, на відміну від методів ураження, є оборотною та регульованою.
  • По-третє, поліпшення розуміння ролі мозку при певних захворюваннях стало можливим завдяки електрофізіологічним дослідженням, МР-томографії з високою роздільною здатністю та методам функціональної візуалізації. Таким чином, хвороби, які в минулому мали обмежені можливості терапевтичного лікування, сьогодні вважаються ефективними для лікування хірургічним шляхом, особливо за допомогою стимуляції мозку. [4]

Глибока стимуляція мозку використовується для лікування широкого спектру неврологічні розлади та симптоми як от:

  • Суттєвий тремор
  • Тремор, викликаний склерозом
  • Тремор, викликаний інсультом
  • Жорсткість
  • Повільні рухи
  • Проблеми з ходьбою
  • хвороба Паркінсона
  • Дистонія [2] [5]

Це також вивчається наслідки глибокої стимуляції мозку на епілепсію, кластерні головні болі, синдром Туретта, хронічний біль, сильну депресію та обсесивно-компульсивний розлад. Це лікування, як правило, показано людям, які не можуть контролювати свої симптоми за допомогою ліків. [5]

Глибока стимуляція мозку не шкодить здоровій мозковій тканині руйнуючи нервові клітини. Натомість ця процедура блокує електричні сигнали в цільових областях. [6] Ці ділянки розташовані в глибоких структурах мозку, які називаються базальними гангліями або вузликами:

  • підсталамус і палеостріатум - globus pallidus - використовуються для лікування хвороби Паркінсона
  • таламус використовується для лікування есенціального тремору та інших видів тремору
  • палеостріатум застосовується при генералізованій дистонії [7]

Глибока стимуляція мозку - це унікальна процедура, яка може полегшити низку симптомів, спричинених хворобою Паркінсона, яка може зменшити дискінезію та зменшити антипаркінсонічні препарати після операції. [7]

Стимуляція мозку на рівні глибоких підкіркових структур, розроблена стереотаксичною хірургією, може значною мірою замінити радіочастоту ураження завдяки безпеці та універсальності лікування. Незалежно від регіону, що стимулюється, параметри можна регулювати для зменшення побічних ефектів та оптимізації клінічних результатів. [4]

Хвороба Паркінсона та глибока стимуляція мозку

Глибоке втручання в стимуляцію мозку можна застосовувати лише людям, які продемонстрували поліпшення симптомів після медикаментозного лікування, призначеного для лікування Паркінсона. Різні стани можуть імітувати хворобу Паркінсона, але не реагують на ліки або глибоку стимуляцію мозку. Загалом, пацієнти, які дуже чітко реагували на L-допу, можуть отримати користь від цієї процедури. [8]

Глибока стимуляція головного мозку не показана людям, які страждають на нереагуючі форми паркінсонізму, захворювання, яке називається "атиповим паркінсонізмом", і викликане кількома факторами, такими як:

  • множинна системна атрофія
  • прогресуючий надядерний параліч
  • кортикобазальна дегенерація
  • скупчення незначних ударів [7]

Клінічні дослідження показують, що 25% пацієнтів не реагували на глибоку стимуляцію мозку, оскільки перед операцією їм неправильно поставили діагноз. Хоча відмінності між хворобою Паркінсона та атиповим паркінсонізмом не дуже чіткі на першій фазі, вони стають більш очевидними на запущеній стадії, коли розглядається питання хірургічного втручання. [7]

Глибока стимуляція головного мозку може бути альтернативою, коли моторні коливання та мимовільні рухи, що виникають на запущеній стадії хвороби Паркінсона, більше не можуть контролюватися за допомогою коригування L-допи або інших протипаркінсонічних препаратів, але пацієнт залишається сприйнятливим до L-допи. [7]

На відміну від інших операцій, що застосовуються до пацієнтів із хворобою Паркінсона, глибока стимуляція мозку передбачає незначні постійні хірургічні зміни на рівні мозку. Натомість ця процедура використовує електричну стимуляцію для регулювання електричних сигналів від нервової ланцюга до цільових областей мозку, щоб полегшити симптоми, викликані хворобою Паркінсона. Однак причиною є глибока стимуляція мозку певні побічні ефекти, однак у майбутньому буде розглянута можливість усунення імплантованого імпульсного генератора та припинення процедури. [8]

Хоча більшість пацієнтів повинні продовжувати отримувати ліки після глибокої стимуляції мозку, поліпшення спостерігається в:

  • значне зменшення рухових симптомів
  • майже повна елімінація ліків
  • поліпшення побічних ефектів, спричинених дискінезією, - мимовільних рухів, спричинених тривалим вживанням леводопи
  • У деяких випадках лише стимуляція мозку може придушити дискінезію [7] [8]

Глибока стимуляція мозку не покращує когнітивні симптоми хвороби Паркінсона, це може навіть погіршити їх, і тому процедура не застосовується до людей, які мають ознаки деменції. Також, глибока стимуляція мозку не уповільнює прогресування нейродегенерації. [8]

Деякі дослідження, проведені на пацієнтах, які пройшли глибоку стимуляцію мозку, демонструють стійкі терапевтичні переваги та покращення якості життя. Однак важливо розуміти, що глибока стимуляція мозку не перешкоджає прогресуванню хвороби Паркінсона. [8]

У пацієнтів, які перебувають у запущеній стадії хвороби Паркінсона і більше не реагують ефективно на L-допу або глибоку стимуляцію мозку, можуть виникнути певні неврологічні дефіцити, такі як:

  • порушення ходи
  • нестабільність постури
  • заморожування епізодів
  • падіння
  • порушення голосу
  • дисфагія
  • деменція

Ці неврологічні дефіцити менш чутливі до L-допи та/або глибокої стимуляції мозку, і з часом вони розвиваються і можуть призвести до джерел інвалідності. [7]

Відбір пацієнтів для глибокої стимуляції мозку

Дослідження показують, що успіх глибокої стимуляції мозку залежить від певних факторів в тому числі:

  • правильний підбір пацієнтів - якщо процедура не застосовується до відповідного пацієнта, це не забезпечить оптимальних результатів
  • ідентифікація областей мозку, куди слід імплантувати електроди
  • досвід та досвід медичної команди [9]

Глибока стимуляція мозку не повинна розглядатися як перше рішення для полегшення захворювання, а лише як альтернатива, якщо ви не виявляєте оптимальних реакцій на медикаментозне лікування. Лікарі рекомендують процедуру з урахуванням історії, потреб та очікувань кожного пацієнта. [10]

Загалом, глибока стимуляція мозку рекомендується пацієнтам, які:

  • мають когнітивні функції досі неушкодженими, інакше процедура може посилити когнітивний спад.
  • не виявляє значних ознак цереброваскулярних захворювань чи інших нейродегенеративних захворювань
  • показав симптоми Паркінсона щонайменше 5 років
  • показує коливання, не страждаючи від дискінезії
  • сприйнятливі до наркотиків, як правило, протипаркінсонічних, карбідопних, леводопних
  • випробували різні комбінації леводопи/карбідопи та дофамінергічних агоністів під наглядом невролога
  • використовували інші протипаркінсонічні препарати, такі як ентакапон, толкапон, селегілін або аманадин, без корисних результатів
  • показує симптоми Паркінсона, які впливають на повсякденну діяльність
  • страждає первинною, генералізованою або сегментарною дистонією
  • придатні для медичного обслуговування протягом 3-6 годин операції [6] [10]

До і після процедури глибокої стимуляції мозку

Глибока стимуляція мозку - це серйозна процедура, яка передбачає потенційні ризики. Навіть якщо ви маєте право на цю операцію разом із лікарем, ви повинні ретельно зважити ризики та вигоди ця процедура. [11]

Перед операцією слід пройти всі медичні обстеження, щоб переконатися, що стимуляція мозку є безпечним варіантом. Вам також знадобляться візуалізаційні дослідження мозку, такі як МРТ, для націлювання на ділянки мозку, де будуть імплантовані електроди. [12]

Загалом процедура глибокої стимуляції мозку відбувається в мозку та верхній частині грудної клітки.

Хірургія мозку

  • У разі хірургічного втручання на головному мозку медична команда закріпить голову в спеціальному каркасі, який називається стереотаксичним каркасом, щоб утримувати її в безпечному положенні протягом усієї операції.
  • За допомогою магнітно-резонансної томографії лікарі визначають ділянки мозку, де будуть імплантовані електроди. Перед операцією вводять місцевий анестетик для оніміння шкіри голови. Мозковий анестетик не потрібен, оскільки мозок не має рецепторів болю.
  • Хірург імплантує тонкий дріт з чотирма контактами (електродами) у цільову область мозку. Нитка проходить під шкірою до генератора (нейростимулятора), розміщеного біля ключиці. Пацієнт повинен залишатись пильним і настороженим під час процедури, щоб невролог міг з ним поговорити та забезпечити стимулювання цільових ділянок мозку. Відповіді пацієнта допомагають лікареві правильно розмістити нитку в цільовій області, тим самим мінімізуючи побічні ефекти. Під час операції невролог та хірург уважно стежать за мозком, щоб переконатися, що електроди розміщені правильно.
  • Після цієї операції пацієнт пробуде в лікарні день-два. [10] [12]

Операція на грудях

  • У другій частині операції хірург імплантує під шкіру, в грудну клітку, близько до ключиці, компонент пристрою, що містить батареї (генератор імпульсів). Зазвичай це втручання відбувається через кілька днів після першої частини втручання, зазвичай через 10-14 днів після першого втручання.
  • Під час цієї процедури застосовується загальний наркоз. Електродні дроти в головному мозку розміщуються під шкірою і направляються до генератора імпульсів акумулятора. Генератор запрограмований на безперервну передачу електричних імпульсів до мозку. Пацієнт буде керувати генератором за допомогою спеціального пульта дистанційного керування, використовуючи функції активації/деактивації. [10] [12]

Після процедури

  • Після операції пацієнту слід давати антибіотики, щоб мінімізувати ризик зараження. Через кілька тижнів після операції в кабінеті лікаря буде активовано генератор імпульсів. Лікар може легко запрограмувати генератор імпульсів за допомогою пульта дистанційного керування. Стимуляція налаштована відповідно до стану пацієнта.
  • Стимуляція може бути постійною, 24 години на добу, або може бути перервана протягом ночі. У деяких випадках лікар може запрограмувати генератор імпульсів, що дозволяє пацієнтові робити невеликі коригування вдома.
  • Час роботи акумулятора генератора залежить від використання та налаштувань. Акумулятор може прослужити від 3 до 5 років. Коли батарею потрібно замінити, хірург замінить генератор амбулаторно.
  • Пацієнт повинен підтримувати тісний контакт з неврологом та хірургом, щоб переконатися, що процедура глибокої стимуляції мозку працює. [12]

Ризики глибокої стимуляції мозку

Хоча глибока стимуляція мозку, як правило, є безпечною процедурою, як і будь-яка інша операція, вона несе певні ризики. Ця операція передбачає проробляння невеликих отворів на шкірі голови для імплантації електродів, направлення дроту під шкіру та встановлення генератора в грудях. [13]

Ризики операції глибокої стимуляції мозку Вони включають:

  • Кровотеча, кровотеча в мозку
  • Інфекція
  • Проблеми з диханням
  • Незначний інсульт
  • Нудота
  • Проблеми з серцем
  • рубці
  • Акумулятори генератора мають обмежений термін служби, і при споживанні симптоми перед процедурою повертаються майже відразу. Заміна батарей вимагає ще однієї операції.
  • Можуть бути пошкоджені дроти, що з'єднують електроди з генератором. [13] [7]

Відразу після операції пацієнт може відчути наступне побічні ефекти:

  • Інфекція
  • Головний біль
  • безсоння
  • Проблеми з пам’яттю
  • Тимчасовий біль
  • Набряк у місці імплантації
  • Судоми [13] [7]

Пацієнти літнього віку та ті, хто страждає від високого кров'яного тиску, найбільш схильні до таких побічних ефектів:

  • Кровотеча. Симптоматична кровотеча зустрічається менш ніж у 2% пацієнтів і проявляється слабкістю, утрудненнями мови, сплутаністю свідомості. Симптоми постійні менш ніж у 1% пацієнтів.
  • Інфекція. Імплантовані пристрої заражаються приблизно в 5% випадків і потребують хірургічного видалення.
  • судоми трапляються менш ніж в 1% випадків
  • Оніміння, поколювання
  • Напруження м’язів на обличчі або руці
  • Проблеми з балансом
  • Небажані перепади настрою, манія, депресія
  • Існує 1-3% ризику зараження, черепної кровотечі, інсульту або інших ускладнень, пов’язаних з анестезією. [7] [10]

Дослідження когнітивних функцій після глибокої стимуляції мозку свідчать про незначні або незначні дефіцити, спричинені хірургічним втручанням. Найбільш очевидна аномалія дається незначним порушенням плавності мовлення. Поведінкові побічні ефекти відносно рідкісні. [7]
У поодиноких випадках у перші місяці після когнітивної стимуляції спостерігаються епізоди:

  • гіпоманія
  • Манія
  • Смійся
  • Імпульсивна поведінка
  • гіперсексуальність
  • Депресія
  • Тривога

У більшості випадків ці епізоди реагують на регулювання стимуляції або конфігурацію електрода. Депресія або тривога можуть вимагати психіатричного обстеження або антидепресантів або анксіолітичних препаратів. [7]

Глибока стимуляція мозку є лише альтернативою полегшенню симптомів і не може назавжди усунути медичний стан. Якщо ця процедура працює оптимально, пацієнти відчують поліпшення симптомів, але вони не зникнуть повністю. У деяких випадках для лікування певних станів може знадобитися медикаментозне лікування. Крім того, глибока стимуляція мозку не є підходящою процедурою для всіх. Існує ряд змінних, які можуть вплинути на успіх цього процесу. Важливі обговорення зі своїм лікарем щодо покращень та очікувань від глибокої стимуляції мозку.