Čo je to hlboká stimulácia mozgu?
Hlboká stimulácia mozgu je chirurgický zákrok, ktorý môže pomôcť ľuďom s neurologickými poruchami vrátane Parkinsonovej choroby, esenciálneho tremoru, epilepsie a dystónie, pohybovej poruchy, pri ktorej sa svaly sťahujú a spazmujú.
Vedci tiež skúmajú, ako môže pomôcť ľuďom so závislosťou, roztrúsenou sklerózou, Tourettovým syndrómom, ťažkou depresiou a so širokou škálou ďalších stavov.
Pri hlbokej stimulácii mozgu (DBS) chirurg umiestni prístroj pod kožu človeka. Zariadenie vysiela elektrické impulzy do konkrétnych častí mozgu. Impulzy môžu blokovať abnormálne signály, ktoré sú základom niekoľkých neurologických stavov.
DBS funguje dobre pre niektorých ľudí, ale nie pre všetkých, a môže mať niekoľko nepriaznivých účinkov. Novšia technológia, známa ako adaptívny DBS, sľubuje zníženie niektorých problémov, ktoré sa pri DBS vyskytujú.
Čo je DBS?
Systém DBS zahŕňa tri rôzne komponenty. Chirurg implantuje nasledovné:
Olovo: Jedná sa o tenký izolovaný drôt známy ako elektróda. Chirurg ho implantuje do cieľovej oblasti mozgu človeka.
Interný generátor impulzov (IPG): Spravidla sedí pod kožou v blízkosti kľúčnej kosti.
Predlžovací drôt: Tento vedie pod kožu a spája elektródu s IPG.
IPG bude vysielať elektrické signály, ktoré pomáhajú predchádzať nežiaducim pohybom a iným reakciám v tele. Je napájaný z batérie, ktorú je niekedy potrebné vymeniť alebo nabiť.
Ako to funguje?
DBS riadeným spôsobom mení činnosť mozgu a jej účinky sú reverzibilné.
DBS môže pomôcť mozgu uvoľniť viac adenozíntrifosfátu (ATP), molekuly prenášajúcej energiu, ktorá sa vyskytuje v bunkách všetkého živého. Toto uvoľňovanie ATP vedie k hromadeniu adenozínu.
Aktivácia receptora adenozínu Al spúšťa proces, ktorý znižuje tremor aj akékoľvek nepriaznivé účinky, ktoré môže DBS spôsobiť. To funguje, pretože tento proces tlmí excitačný prenos v talame.
Procedúra DBS nezničí žiadne nervové bunky ani zdravé mozgové tkanivo, môžu sa však vyskytnúť určité nepriaznivé účinky.
Video
Toto video, autor Rajarshi Holder, stručne ukazuje, ako funguje DBS.
Hlboká simulácia mozgu - jednoduchá animácia od Rajarshiho Haldera na Vimeo.
Používa
DBS môže byť prospešný pre ľudí s nasledujúcimi stavmi:
- Parkinsonova choroba
- dystónia
- zásadný tremor
Môže pomôcť kontrolovať tremor, ktorý je príznakom týchto stavov.
Podľa Americkej asociácie neurologických chirurgov (AANS) môže DBS pomôcť zlepšiť príznaky ako úzkosť, nálada, pamäťové funkcie a nutkanie u ľudí s niektorými psychiatrickými poruchami.
Tieto poruchy zahŕňajú:
- depresia, ktorá nereaguje na inú liečbu
- obsedantno-kompulzívna porucha (OCD)
Prebiehajú aj klinické skúšky, aby sa zistilo, ako môže byť DBS prospešný pre ľudí s mnohými ďalšími zdravotnými stavmi, vrátane:
- mŕtvica
- chronická dysfágia
- svalová dystrofia
- svalová atrofia
- demencia
- Alzheimerova choroba
- bolesť v spodnej časti chrbta
- epilepsia
- fokálna dystónia
- roztrúsená skleróza
AANS poznamenáva, že po celom svete bolo vykonaných viac ako 35 000 implantátov DBS a že táto technológia preukázala bezpečný a efektívny spôsob liečby nevyhnutného chvenia.
Vedci, ktorí publikovali článok v Experimentálna a terapeutická medicína dať toto číslo vyššie, na 80 000.
Ľudia majú hlavne DBS, ak ich príznaky nereagujú dobre na lieky. Väčšina jedincov bude naďalej užívať lieky spolu s DBS, ale u mnohých sa výrazne znížia príznaky.
Chirurgia: Čo očakávať
Väčšina ľudí, ktorí majú DBS, potrebujú na implantáciu potrebného vybavenia dve samostatné operácie.
Najskôr chirurg implantuje elektródy do mozgu. Na správne miesto ich navedie špeciálne skenovacie zariadenie.
Chirurg zvyčajne začína nasadením stereotaktického rámu hlavy, aby sa zabezpečilo, že hlava osoby zostane počas zákroku nehybná. Aplikujú lokálnu anestéziu na znecitlivenie pokožky hlavy,
Ďalej implantujú tenký drôt s elektródami do mozgu, za ktorým nasleduje neurostimulátor v blízkosti kľúčnej kosti.
Počas zákroku musí byť človek niekedy bdelý, aby mohol neurológ a neurochirurg klásť otázky na sledovanie jeho mozgových funkcií.
O deň neskôr chirurg implantuje pulzný stimulátor do hrudníka osoby počas druhého zákroku, ktorý zahŕňa chirurgický zákrok na stene hrudníka. Chirurg urobí malý otvor za uchom, pretiahne predlžovací vodič pod kožu a pripojí ho k neurostimulátoru.
Po dokončení operácie neurostimulátor vyšle do mozgu elektrické impulzy.
Výhody: Čo hovorí výskum?
Vedci skúmali výhody DBS pre rôzne zdravotné ťažkosti.
Parkinsonova choroba
V roku 2009 štúdia poskytla 255 ľuďom s pokročilou Parkinsonovou chorobou buď DBS, alebo najlepší lekári alternatívnej starostlivosti, ktorí boli schopní odporučiť.
Tí, ktorí mali DBS, zaznamenali priemerný nárast o 4,6 hodiny denne pri dobrej kontrole symptómov, zatiaľ čo druhá skupina túto výhodu nezaznamenala. Skupina DBS zaznamenala tiež zlepšenie motorických funkcií a kvality života.
Avšak 40 percent účastníkov, ktorí dostávali DBS, malo aj nepriaznivé účinky vrátane infekcií z chirurgického zákroku.
Po ďalších výskumoch a klinických skúškach Úrad pre potraviny a liečivá (FDA) schválil v roku 2015 užívanie DBS pre ľudí, ktorí majú Parkinsonovu chorobu najmenej 4 roky s komplikáciami, ktoré lieky nemôžu kontrolovať.
Chvenie
V roku 2010 tím z University of South Florida sledoval 34 ľudí so zásadným chvením v priemere 56,9 mesiaca po operácii DBS.
Celkovo účastníci preukázali zlepšenie o niečo viac ako 80 percent v skóre tremoru a takmer 70 percent v skóre rukopisu.
Vedci dospeli k záveru, že liečba bola bezpečná a účinná, varovali však, že u niektorých ľudí sa môže vyvinúť tolerancia a príznaky sa môžu vrátiť.
Depresia
V roku 2005 kanadskí vedci zistili, že použitie DBS na liečbu ľudí s ťažkou depresiou viedlo k pozitívnym výsledkom vrátane zlepšenia nálady.
V roku 2014 sa lekári Sibylle Delaloye a Paul Holtzheimer z lekárskej fakulty Geisel v Dartmouthu v Libanone v štáte NH zaoberali niektorými problémami súvisiacimi s liečbou depresie pomocou DBS.
Dospeli k záveru, že aj keď to môže pomôcť, je potrebné vykonať ďalší výskum, kým sa bude považovať DBS za bezpečný a účinný pri depresii.
Zdôraznili tiež význam etických obáv, najmä otázky súhlasu. Osoba s ťažkým duševným stavom nemusí byť schopná poskytnúť informovaný súhlas.
V roku 2017 Holzheimer a tím vedcov porovnávali účinky DBS a fingovanej terapie u 90 ľudí.
Výsledky uvedené v dokumente Lancet, poznamenal, že obe skupiny vykazovali podobné výsledky. Okrem toho 28 ľudí malo vážne nepriaznivé účinky, z ktorých osem bolo pravdepodobne spôsobených implantovaným prístrojom alebo chirurgickým zákrokom. Vedci požadovali ďalšie štúdie.
Závislosť
Recenzia výsledkov výskumu z roku 2014 naznačuje, že DBS môže pomôcť niektorým ľuďom so závislosťou od alkoholu ovplyvnením štruktúr, ktoré sú hlboko v mozgu. Vyšetrovatelia však požadovali aj ďalší výskum.
Podmienky duševného zdravia
Vyšetrovanie pokračuje v súvislosti s DBS.
Preskúmanie z roku 2018 dospelo k záveru, že DBS môže byť užitočný pri liečbe mnohých chorôb, najmä tých, ktoré sa týkajú duševného zdravia lekármi. Vedci tiež poukázali na to, že časom môžu byť dostupné aj iné, menej invazívne techniky.
Riziká a komplikácie
DBS sa javí ako bezpečný postup, ale existuje riziko komplikácií a nepriaznivých účinkov.
Možné nepriaznivé účinky zahŕňajú:
- zmätok
- problémy s koordináciou a rovnováhou
- ťažkosti so zaostrovaním
- otrasy alebo šokujúce pocity
- alergické reakcie
- rozmazané videnie
- závrat
- mravčenie v tvári alebo končatinách
- bolesť a opuch v mieste liečby
- mierne ochrnutie
Ľudia starší ako 70 rokov a ľudia s existujúcim zdravotným stavom, ako je cerebrovaskulárna choroba, môžu mať vyššie riziko komplikácií ako ostatní.
Súvisiace problémy zahŕňajú:
- nefunkčnosť zariadenia alebo migrácia do inej oblasti
- príznaky sa vrátia po ukončení liečby
- môže byť potrebné nastavenie prístroja odborníkom
- niekedy je potrebná výmena batérie
Nakoniec, aj keď DBS pomohla mnohým ľuďom, zavedenie tohto zariadenia nebude mať prospech pre všetkých.
Ďalšia generácia? Adaptívny DBS
V roku 2018 vedci vyskúšali novú techniku, ktorú nazvali adaptívna DBS, a testovali ju na dvoch ľuďoch s Parkinsonovou chorobou.
Okrem poskytovania stimulácie môže nová verzia monitorovať činnosť mozgu. Pomocou týchto údajov môže tiež meniť úroveň stimulácie podľa potrieb človeka.
Pretože to funguje, len keď je to potrebné, môže batéria vydržať aj dlhšie.
Klinické skúšky: Zistite viac
Stále prebiehajú pokusy na testovanie bezpečnosti a účinnosti DBS pre celý rad zdravotných stavov.
Každý, kto by sa mohol zaujímať o klinické štúdie, ktoré prebiehajú teraz, môže nájsť informácie na webových stránkach ClinicalTrials.gov alebo na webových stránkach Národného ústavu pre neurologické poruchy a mozgovú príhodu (NINDS).
Otázka:
Môj manžel má pokročilú Parkinsonovu chorobu a jeho lieky nepomáhajú. Je ľahké dostať sa k liečbe DBS a bude sa platiť poistenie?
A:
Poistenie by malo kryť DBS pre Parkinsonovu chorobu, ak osoba spĺňa typické kritériá, ako napríklad to, že bude časom menej reagovať na lieky alebo bude mať určité vedľajšie účinky liekov. V tomto ohľade pomohlo schválenie FDA.
MUDr. Seunggu Han Odpovede predstavujú názory našich lekárskych odborníkov. Celý obsah má výhradne informačný charakter a nemal by sa považovať za lekársku pomoc.
