Co to jest głęboka stymulacja mózgu?

Głęboka stymulacja mózgu to zabieg chirurgiczny, który może pomóc osobom z niektórymi zaburzeniami neurologicznymi, w tym chorobą Parkinsona, drżeniem samoistnym, epilepsją i dystonią, zaburzeniem ruchu polegającym na kurczeniu się i skurczach mięśni.

Naukowcy zastanawiają się również, jak może pomóc osobom z uzależnieniem, stwardnieniem rozsianym, zespołem Tourette'a, dużą depresją oraz wieloma innymi schorzeniami.

Podczas głębokiej stymulacji mózgu (DBS) chirurg umieszcza urządzenie pod skórą osoby. Urządzenie wysyła impulsy elektryczne do określonych części mózgu. Impulsy mogą blokować nieprawidłowe sygnały, które leżą u podstaw kilku stanów neurologicznych.

DBS działa dobrze dla niektórych osób, ale nie dla wszystkich, i może wystąpić kilka działań niepożądanych. Nowsza technologia, znana jako adaptacyjny DBS, obiecuje zmniejszenie niektórych problemów występujących w DBS.

Co to jest DBS?

Badania pokazują, że DBS może pomóc osobom z chorobą Parkinsona lub drżeniem samoistnym.

System DBS obejmuje trzy różne komponenty. Chirurg wszczepi następujące elementy:

Przewód: jest to cienki, izolowany drut zwany elektrodą. Chirurg wszczepia go w docelowy obszar mózgu osoby.

Wewnętrzny generator impulsów (IPG): Zwykle znajduje się pod skórą w pobliżu obojczyka.

Przedłużacz: przemieszcza się pod skórą i łączy wyprowadzenie z IPG.

IPG wysyła sygnały elektryczne, które pomagają zapobiegać niepożądanym ruchom i innym reakcjom organizmu. Działa na baterii, która czasami wymaga wymiany lub ponownego naładowania.

Jak to działa?

DBS zmienia aktywność mózgu w kontrolowany sposób, a jego skutki są odwracalne.

DBS może pomóc mózgowi uwolnić więcej trifosforanu adenozyny (ATP), cząsteczki przenoszącej energię, która występuje w komórkach wszystkich żywych istot. To uwolnienie ATP prowadzi do nagromadzenia adenozyny.

Aktywacja receptora adenozyny A1 uruchamia proces, który zmniejsza zarówno drżenie, jak i wszelkie niepożądane skutki, które może powodować DBS. To działa, ponieważ proces ten tłumi przenoszenie pobudzenia we wzgórzu.

Procedura DBS nie niszczy żadnych komórek nerwowych ani zdrowej tkanki mózgowej, ale mogą wystąpić niepożądane skutki.

Wideo

Ten film, autorstwa Rajarshi Holder, pokazuje pokrótce, jak działa DBS.

Głęboka symulacja mózgu - prosta animacja autorstwa Rajarshi Halder na Vimeo.

Używa

DBS może być korzystne dla osób z następującymi schorzeniami:

  • Choroba Parkinsona
  • dystonia
  • drżenie samoistne

Może pomóc kontrolować drżenie, które jest objawem tych stanów.

Według Amerykańskiego Stowarzyszenia Chirurgów Neurologicznych (AANS) DBS może pomóc złagodzić objawy, takie jak lęk, nastrój, pamięć i kompulsja u osób z niektórymi zaburzeniami psychicznymi.

Te zaburzenia obejmują:

  • depresja, która nie reaguje na inne leczenie
  • zaburzenie obsesyjno-kompulsyjne (OCD)

Trwają również badania kliniczne, aby zobaczyć, w jaki sposób DBS może przynieść korzyści osobom cierpiącym na wiele innych schorzeń, w tym:

  • uderzenie
  • przewlekła dysfagia
  • dystrofia mięśniowa
  • zanik mięśni
  • demencja
  • Choroba Alzheimera
  • ból dolnej części pleców
  • padaczka
  • ogniskowa dystonia
  • stwardnienie rozsiane

AANS odnotowuje, że na całym świecie wykonano ponad 35 000 implantów DBS, a technologia ta okazała się bezpiecznym i skutecznym sposobem leczenia pierwotnego drżenia.

Naukowcy, którzy opublikowali artykuł w Medycyna eksperymentalna i terapeutyczna podnieść tę liczbę do 80 000.

Ludzie mają głównie DBS, jeśli ich objawy nie zareagowały dobrze na leki. Większość osób będzie nadal przyjmować leki razem z DBS, ale wiele z nich doświadcza znacznego zmniejszenia objawów.

Chirurgia: czego się spodziewać

Większość osób z DBS potrzebuje dwóch oddzielnych operacji, aby wszczepić niezbędny sprzęt.

Najpierw chirurg wszczepi elektrody do mózgu. Specjalny sprzęt skanujący poprowadzi ich do właściwej lokalizacji.

Chirurg zwykle rozpoczyna od dopasowania stereotaktycznej ramy głowy, aby upewnić się, że głowa pacjenta pozostaje nieruchoma podczas zabiegu. Stosują znieczulenie miejscowe w celu znieczulenia skóry głowy,

Następnie wszczepiają do mózgu cienki drut z elektrodami, a następnie umieszczają neurostymulator w pobliżu obojczyka.

Czasami osoba musi być przytomna podczas zabiegu, aby neurolog i neurochirurg mogli zadawać pytania w celu monitorowania funkcji jej mózgu.

Dzień później chirurg wszczepia stymulator tętna w klatkę piersiową osoby podczas drugiego zabiegu obejmującego operację ściany klatki piersiowej. Chirurg zrobi mały otwór za uchem, przeciągnie przedłużacz pod skórę i podłączy go do neurostymulatora.

Po zakończeniu operacji neurostymulator wyśle ​​impulsy elektryczne do mózgu.

Korzyści: co mówią badania?

Naukowcy przyjrzeli się korzyściom wynikającym z DBS w przypadku różnych schorzeń.

Choroba Parkinsona

W 2009 roku badanie dało 255 osobom z zaawansowaną chorobą Parkinsona DBS lub najlepszych lekarzy medycyny alternatywnej, których mogli polecić.

Ci, którzy mieli DBS, zauważyli średni wzrost dobrej kontroli objawów o 4,6 godziny dziennie, podczas gdy druga grupa nie zauważyła tej korzyści. Grupa DBS zauważyła również poprawę funkcji motorycznych i jakości życia.

Jednak 40 procent uczestników, którzy otrzymali DBS, miało również niekorzystne skutki, w tym infekcje po operacji.

Po dalszych badaniach i próbach klinicznych, Food and Drug Administration (FDA) zatwierdziła stosowanie DBS w 2015 roku u osób, które chorowały na chorobę Parkinsona od co najmniej 4 lat z powikłaniami, których leki nie są w stanie kontrolować.

Drżenie

W 2010 roku zespół z University of South Florida obserwował 34 osoby z drżeniem pierwotnym średnio przez 56,9 miesięcy po operacji DBS.

Ogólnie rzecz biorąc, uczestnicy wykazali poprawę o nieco ponad 80 procent w zakresie wyników drżenia i prawie 70 procent w zakresie wyników pisma ręcznego.

Naukowcy doszli do wniosku, że leczenie jest bezpieczne i skuteczne, ale ostrzegli, że u niektórych osób może rozwinąć się tolerancja, a objawy mogą powrócić.

Depresja

W 2005 roku kanadyjscy naukowcy odkryli, że stosowanie DBS w leczeniu osób z ciężką depresją prowadziło do pozytywnych rezultatów, w tym do poprawy nastroju.

W 2014 roku lekarze Sibylle Delaloye i Paul Holtzheimer z Geisel School of Medicine w Dartmouth w Libanie przyjrzeli się niektórym problemom związanym z leczeniem depresji za pomocą DBS.

Doszli do wniosku, że chociaż może to pomóc, muszą przeprowadzić więcej badań, zanim uznają DBS za bezpieczne i skuteczne w leczeniu depresji.

Podkreślili również wagę troski o kwestie etyczne, a zwłaszcza kwestię zgody. Osoba z poważnymi zaburzeniami psychicznymi może nie być w stanie wyrazić świadomej zgody.

W 2017 roku Holzheimer i zespół naukowców porównali skutki DBS i terapii pozorowanej u 90 osób.

Wyniki pojawiające się w Lancet, zauważył, że obie grupy wykazały podobne wyniki. Ponadto 28 osób doświadczyło poważnych działań niepożądanych, z których osiem było prawdopodobnie spowodowane wszczepionym urządzeniem lub operacją. Naukowcy wezwali do dalszych badań.

Nałóg

Przegląd wyników badań z 2014 roku sugeruje, że DBS może pomóc niektórym osobom uzależnionym od alkoholu, wpływając na struktury głęboko w mózgu. Jednak badacze wezwali również do dalszych badań.

Warunki zdrowia psychicznego

Trwają dochodzenia w sprawie DBS.

Przegląd z 2018 roku wykazał, że DBS może być przydatna w leczeniu szerokiego zakresu schorzeń, a zwłaszcza tych, które lekarze wiążą ze zdrowiem psychicznym. Naukowcy zwrócili również uwagę, że z czasem mogą stać się dostępne również inne, mniej inwazyjne techniki.

Ryzyko i komplikacje

DBS wydaje się być procedurą bezpieczną, ale istnieje ryzyko powikłań i skutków ubocznych.

Możliwe skutki uboczne to niewyraźne widzenie.

Możliwe działania niepożądane obejmują:

  • dezorientacja
  • problemy z koordynacją i równowagą
  • trudności z koncentracją
  • wstrząsy lub szokujące doznania
  • reakcje alergiczne
  • niewyraźne widzenie
  • zawroty głowy
  • mrowienie twarzy lub kończyn
  • ból i obrzęk w miejscu leczenia
  • lekki paraliż

Osoby w wieku powyżej 70 lat i osoby z istniejącymi schorzeniami, takimi jak choroba naczyniowo-mózgowa, mogą być bardziej narażone na powikłania niż inni.

Powiązane problemy obejmują:

  • awaria sprzętu lub migracja do innego obszaru
  • objawy powracają po zakończeniu leczenia
  • może być konieczna regulacja urządzenia przez specjalistę
  • Czasami konieczna jest wymiana baterii

Wreszcie, chociaż DBS pomogło wielu ludziom, nie wszyscy skorzystają na wprowadzeniu tego sprzętu.

Następne pokolenie? Adaptacyjny DBS

W 2018 roku naukowcy wypróbowali nową technikę, którą nazwali adaptacyjną DBS, testując ją na dwóch osobach z chorobą Parkinsona.

Oprócz stymulacji, nowa wersja może monitorować aktywność mózgu. Korzystając z tych danych, może również zmieniać poziomy stymulacji w zależności od potrzeb osoby.

Ponieważ działa tylko wtedy, gdy jest to konieczne, bateria może również działać dłużej.

Badania kliniczne: dowiedz się więcej

Trwają badania mające na celu sprawdzenie bezpieczeństwa i skuteczności DBS w szeregu schorzeń.

Każdy, kto może być zainteresowany trwającymi obecnie badaniami klinicznymi, może znaleźć informacje na stronie ClinicalTrials.gov lub na stronie National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS).

P:

Mój mąż ma zaawansowaną chorobę Parkinsona i jego leki nie pomagają. Czy łatwo jest uzyskać leczenie DBS i czy ubezpieczenie się opłaci?

ZA:

Ubezpieczenie powinno obejmować DBS w chorobie Parkinsona, jeśli dana osoba spełnia typowe kryteria, takie jak słabsza reakcja na leki z czasem lub ma pewne skutki uboczne leków. Pomogło w tym zatwierdzenie FDA.

Seunggu Han, MD Odpowiedzi reprezentują opinie naszych ekspertów medycznych. Wszystkie treści mają charakter wyłącznie informacyjny i nie powinny być traktowane jako porady medyczne.

none:  wyroby-medyczne - diagnostyka it - internet - e-mail rak szyjki macicy - szczepionka przeciwko HPV