Hlboká stimulácia mozgu Lekárske postupy

Hlboká stimulácia mozgu zahŕňa implantáciu elektród do určitých oblastí mozgu. Tieto elektródy spôsobujú elektrické impulzy, ktorých úlohou je regulovať abnormálne impulzy. Inými slovami, elektrické impulzy ovplyvňujú určité bunky a chemikálie v mozgu. Množstvo stimulácie je riadené prístrojom umiestneným pod kožou na hornej časti hrudníka. Drôt pretekajúci pod kožou spája zariadenie s elektródami v mozgu. [2]

Prúžkované telo je veľmi blízko mozgového kmeňa, kde začína história hlbokej stimulácie mozgu. Mozgový kmeň, 10 cm segment tkaniva, je prechodová zóna medzi mozgovou kôrou a miechou. Aj keď sú malé, takmer všetky informácie medzi kôrou a telom prechádzajú mozgovým kmeňom, táto oblasť obsahuje niekoľko skupín neurónov, všetky s jedinečnými funkciami. Napríklad malá skupina neurónov v mozgovom kmeni riadi dýchanie. [1]

Spektrum aplikácií hlbokej mozgovej stimulácie

Stimulácia mozgu je zásah do mozgu, ktorý môže zlepšiť kvalitu života. Je potrebné poznamenať, že tento postup nie je definitívnym liekom, ale môže výrazne zlepšiť oslabujúce príznaky spôsobené určitými neurologickými poruchami. [3]

Široký záujem o vyšetrovanie vzbudilo množstvo kľúčových faktorov liečba hlbokou stimuláciou mozgu:

• Po prvé, bezpečnosť stereotaktickej chirurgie viedla k prijatiu hlbokej stimulácie mozgu ako potenciálneho spôsobu pre pacientov, pre ktorých neexistujú iné možnosti liečby.
• Po druhé, hlboká stimulácia mozgu sa považuje za terapiu, ktorá je na rozdiel od techník lézie reverzibilná a nastaviteľná.
• Po tretie, lepšie pochopenie úlohy mozgu pri určitých chorobách je možné prostredníctvom elektrofyziologických štúdií, MR zobrazenia s vysokým rozlíšením a funkčných zobrazovacích metód. Preto sa choroby, ktoré v minulosti mali obmedzené liečebné terapeutické možnosti, dnes považujú za účinne liečiteľné chirurgickým zákrokom, najmä stimuláciou mozgu. [4]

Hlboká mozgová stimulácia sa používa na liečbu širokého spektra neurologické poruchy a príznaky ako napríklad:

• Zásadný tremor
• Tréma spôsobená sklerózou
• Tremor spôsobený mozgovou príhodou
• Tuhosť
• Pomalé pohyby
• Problémy s chôdzou
• Parkinsonova choroba
• Dystónia [2] [5]

Tiež sa to študuje účinky hlbokej stimulácie mozgu na epilepsiu, klastrové bolesti hlavy, Tourettov syndróm, chronické bolesti, veľkú depresiu a obsedantno-kompulzívne poruchy. Táto liečba je zvyčajne indikovaná u ľudí, ktorí nemôžu kontrolovať svoje príznaky pomocou liekov. [5]

Hlboká stimulácia mozgu nepoškodzuje zdravé mozgové tkanivo ničením nervových buniek. Namiesto toho tento postup blokuje elektrické signály v cieľových oblastiach. [6] Tieto oblasti sa nachádzajú v hlbokých štruktúrach mozgu, ktoré sa nazývajú bazálne gangliá alebo uzliny:

• na liečbu Parkinsonovej choroby sa používa substalamus a paleostriatum - globus pallidus
• talamus sa používa na liečbu základného tremoru a iných druhov tremoru
• paleostriatum sa používa pri generalizovanej dystónii [7]

Hlboká stimulácia mozgu je jedinečný postup, ktorý dokáže zmierniť množstvo príznakov spôsobených Parkinsonovou chorobou, ktoré môžu po operácii znížiť dyskinézu a antiparkinsoniká. [7]

Stimulácia mozgu na úrovni hlbokých subkortikálnych štruktúr vyvinutá stereotaktickým chirurgickým zákrokom môže z dôvodu bezpečnosti a všestrannosti liečby do značnej miery nahradiť rádiofrekvenciu lézie. Bez ohľadu na oblasť, ktorá sa má stimulovať, je možné parametre upraviť tak, aby sa znížili vedľajšie účinky a optimalizovali klinické výsledky. [4]

Parkinsonova choroba a hlboká stimulácia mozgu

Hĺbkovú stimuláciu mozgu je možné aplikovať iba na ľudí, u ktorých sa po liečení predpísanom pre Parkinsonovu chorobu prejavili zlepšenie príznakov. Parkinsonovu chorobu môžu napodobňovať rôzne stavy, ktoré však nereagujú na liečbu ani na hlbokú stimuláciu mozgu. Pacienti, ktorí veľmi zreteľne reagovali na L-dopu, môžu mať z tohto postupu úžitok. [8]

Hlboká stimulácia mozgu nie je indikovaná u ľudí trpiacich na nereagujúce formy Parkinsonovej choroby, stavu nazývaného „atypický parkinsonizmus“, a je spôsobená niekoľkými faktormi, ako napríklad:

• viacnásobná systémová atrofia
• progresívna supranukleárna obrna
• kortikobazálna degenerácia
• nahromadenie menších ťahov [7]

Klinické štúdie ukazujú, že 25% pacientov nereagovalo na hlbokú stimuláciu mozgu, pretože pred operáciou neboli správne diagnostikovaní. Aj keď rozdiely medzi Parkinsonovou chorobou a atypickým parkinsonizmom nie sú v prvej fáze veľmi zreteľné, sú zjavnejšie v pokročilejšom štádiu, keď sa uvažuje o chirurgickom zákroku. [7]

Hlboká stimulácia mozgu môže byť alternatívou, keď výkyvy motora a mimovoľné pohyby, ktoré sa vyskytujú v pokročilom štádiu Parkinsonovej choroby, už nie je možné regulovať úpravami L-dopa alebo iných antiparkinsoník, ale pacient zostáva vnímavý na L-dopa. [7]

Na rozdiel od iných chirurgických zákrokov u pacientov s Parkinsonovou chorobou, vyžaduje sa hlboká stimulácia mozgu drobné trvalé chirurgické zmeny na úrovni mozgu. Namiesto toho tento postup využíva elektrickú stimuláciu na reguláciu elektrických signálov z nervového okruhu do cieľových oblastí mozgu na zmiernenie príznakov spôsobených Parkinsonovou chorobou. Hlboká stimulácia mozgu však spôsobuje určité vedľajšie účinky, v budúcnosti sa však bude brať do úvahy možnosť vylúčenia implantovateľného generátora impulzov a zastavenia postupu. [8]

Aj keď väčšina pacientov má po hlbokej mozgovej stimulácii pokračovať v liečbe, zlepšenie je evidentné v:

• významné zníženie motorických príznakov
• takmer úplné vylúčenie liekov
• zlepšenie nežiaducich účinkov spôsobených dyskinézou - mimovoľné pohyby spôsobené dlhodobým užívaním levodopy
• V niektorých prípadoch môže dyskinéza potlačiť iba mozgová stimulácia [7] [8]

Hlboká stimulácia mozgu nezlepšuje kognitívne príznaky Parkinsonovej choroby, môže ich dokonca ešte zhoršiť, a preto sa postup neuplatňuje u ľudí, ktorí vykazujú príznaky demencie. Tiež, hlboká stimulácia mozgu nespomaľuje progresiu neurodegenerácie. [8]

Niektoré štúdie uskutočnené na pacientoch, ktorí podstúpili hĺbkovú stimuláciu mozgu, preukazujú konzistentné terapeutické výhody a zlepšenie kvality života. Je však dôležité pochopiť, že hlboká stimulácia mozgu nezabráni progresii Parkinsonovej choroby. [8]

U pacientov, ktorí sú v pokročilom štádiu Parkinsonovej choroby a už účinne nereagujú na L-dopu alebo hlbokú stimuláciu mozgu, sa môžu vyskytnúť určité neurologické nedostatky, ako napríklad:

• poruchy chôdze
• posturálna nestabilita
• mrazivé epizódy
• Padajúce
• zhoršenie hlasu
• dysfágia
• demencia

Tieto neurologické nedostatky sú menej citlivé na L-dopu a/alebo hlbokú stimuláciu mozgu a časom sa vyvinú a môžu viesť k zdrojom postihnutia. [7]

Výber pacientov na hĺbkovú stimuláciu mozgu

Výskum to ukazuje úspešnosť hlbokej stimulácie mozgu závisí od určitých faktorov počítajúc do toho:

• správny výber pacientov - ak sa postup neuplatní na vhodného pacienta, neposkytne optimálne výsledky
• identifikácia oblastí v mozgu, do ktorých sa majú elektródy implantovať
• skúsenosti a odborné znalosti lekárskeho tímu [9]

Hlboká stimulácia mozgu by sa nemala považovať za prvé riešenie na zmiernenie ochorenia, ale iba za alternatívu, ak nepreukážete optimálnu odpoveď na liečbu liekom. Lekári odporúčajú zákrok s prihliadnutím na históriu, potreby a očakávania každého pacienta. [10]

Hlboká stimulácia mozgu sa všeobecne odporúča pacientom, ktorí:

• majú kognitívne funkcie stále neporušené, inak by postup mohol zhoršiť kognitívny pokles.
• nevykazuje žiadne významné príznaky cerebrovaskulárnych chorôb alebo iných neurodegeneratívnych chorôb
• vykazovali Parkinsonove príznaky najmenej 5 rokov
• vykazuje výkyvy bez toho, aby trpel dyskinézou
• sú vnímaví na lieky, zvyčajne antiparkinsonické, karbidopa, levodopa
• pod dohľadom neurológa vyskúšali rôzne kombinácie levodopy/karbidopy a dopaminergných agonistov
• ste užili iné antiparkinsonické lieky ako entakapon, tolkapon, selegilín alebo amanadín bez priaznivých výsledkov
• vykazuje Parkinsonove príznaky, ktoré ovplyvňujú každodenné činnosti
• trpí primárnou, generalizovanou alebo segmentálnou dystóniou
• sú zdravotne spôsobilí na 3-6 hodinovú chirurgiu [6] [10]

Pred a po procedúre hlbokej stimulácie mozgu

Hlboká stimulácia mozgu je vážny postup, ktorý zahŕňa potenciálne riziká. Aj keď máte nárok na tento chirurgický zákrok, musíte spolu so svojím lekárom starostlivo vážiť riziká a prínosy tento postup. [11]

Pred chirurgickým zákrokom by ste si mali nechať urobiť všetky lekárske vyšetrenia, aby ste sa ubezpečili, že stimulácia mozgu je bezpečná voľba. Budete tiež potrebovať zobrazovacie mozgové štúdie, ako napríklad MRI, aby ste zamerali oblasti mozgu, kde budú implantované elektródy. [12]

Hlboká stimulácia mozgu sa vo všeobecnosti uskutočňuje v mozgu a hornej časti hrudníka.

Mozgová chirurgia

• V prípade mozgovej chirurgie lekársky tím zafixuje hlavu v špeciálnom ráme, ktorý sa nazýva stereotaktický rám, aby bola počas celej operácie v bezpečnej polohe.
• Pomocou magnetickej rezonancie lekári identifikujú oblasti mozgu, do ktorých sa budú implantovať elektródy. Pred operáciou sa podáva lokálne anestetikum na znecitlivenie pokožky hlavy. Mozgové anestetikum nie je potrebné, pretože mozog nemá receptory bolesti.
• Chirurg implantuje tenký drôt so štyrmi kontaktmi (elektródami) do cieľovej oblasti mozgu. Niť prechádza pod kožou ku generátoru (neurostimulátoru) umiestnenému v blízkosti kľúčnej kosti. Pacient by mal byť počas procedúry bdelý a v strehu, aby s ním neurológ mohol hovoriť a zabezpečiť stimuláciu cieľových oblastí mozgu. Odpovede pacienta pomáhajú lekárovi správne umiestniť niť do cieľovej oblasti, čím sa minimalizujú vedľajšie účinky. Počas chirurgického zákroku neurológ a chirurg pozorne sleduje mozog, aby zabezpečil správne umiestnenie elektród.
• Po tejto operácii pacient zostane v nemocnici deň alebo dva. [10] [12]

Chirurgia hrudníka

• V druhej časti chirurgického zákroku chirurg implantuje pod kožu, do hrudníka, v blízkosti kľúčnej kosti, súčasť prístroja, ktorá obsahuje batérie (generátor impulzov). Spravidla sa tento zákrok uskutočňuje niekoľko dní po prvej časti zásahu, zvyčajne 10 - 14 dní po prvom zásahu.
• Počas tohto postupu sa používa celková anestézia. Drôty elektród v mozgu sú umiestnené pod kožou a vedené do generátora impulzov batérie. Generátor je naprogramovaný na nepretržité vysielanie elektrických impulzov do mozgu. Pacient bude ovládať generátor špeciálnym diaľkovým ovládaním pomocou aktivačných/deaktivačných funkcií. [10] [12]

Po ukončení procedúry

• Po operácii by sa pacientovi mali podať antibiotiká, aby sa minimalizovalo riziko infekcie. Niekoľko týždňov po operácii sa v ordinácii lekára aktivuje generátor impulzov. Lekár môže ľahko naprogramovať generátor impulzov pomocou diaľkového ovládača. Stimulácia je prispôsobená podľa stavu pacienta.
• Stimulácia môže byť konštantná 24 hodín denne alebo môže byť prerušená počas noci. V niektorých prípadoch môže lekár naprogramovať generátor impulzov, ktorý umožňuje pacientovi vykonať drobné úpravy doma.
• Výdrž batérie generátora závisí od použitia a nastavení. Batéria môže vydržať 3 až 5 rokov. Ak je potrebné vymeniť batériu, chirurg vymení generátor ambulantne.
• Pacient by mal zostať v úzkom kontakte s neurológom a chirurgom, aby sa zabezpečilo, že postup hĺbkovej stimulácie mozgu funguje. [12]

Riziká hlbokej stimulácie mozgu

Aj keď je hlboká stimulácia mozgu všeobecne bezpečný postup, ako každá iná operácia, prináša so sebou určité riziká. Táto operácia spočíva v vytvorení malých otvorov v pokožke hlavy na implantovanie elektród, nasmerovanie drôtu pod kožu a inštaláciu generátora do hrudníka. [13]

Riziká operácie hlbokej stimulácie mozgu Zahŕňajú:

• Krvácanie, krvácanie do mozgu
• Infekcia
• Problémy s dýchaním
• Malý zdvih
• Nevoľnosť
• Problémy so srdcom
• jazva
• Batérie generátora majú obmedzenú životnosť a po spotrebovaní sa príznaky pred procedúrou vrátia takmer okamžite. Výmena batérií si vyžaduje ďalší chirurgický zákrok.
• Drôty, ktoré spájajú elektródy s generátorom, sa môžu poškodiť. [13] [7]

Ihneď po operácii sa u pacienta môžu vyskytnúť nasledujúce príznaky vedľajšie účinky:

• Infekcia
• Bolesť hlavy
• nespavosť
• Problémy s pamäťou
• Dočasná bolesť
• Opuch v mieste implantácie
• Záchvaty [13] [7]

Starší pacienti a pacienti trpiaci vysokým krvným tlakom sú najviac náchylní na nasledujúce vedľajšie účinky:

• Krvácajúci. Symptomatické krvácanie sa vyskytuje u menej ako 2% pacientov a prejavuje sa slabosťou, ťažkosťami s rečou, zmätenosťou. Príznaky sú trvalé u menej ako 1% pacientov.
• Infekcia. Implantované zariadenia sa infikujú asi v 5% prípadov a vyžadujú si chirurgické odstránenie.
• záchvaty sa vyskytujú v menej ako 1% prípadov
• Necitlivosť, mravčenie
• Svalové napätie na tvári alebo ruke
• Problémy so zostatkom
• Nežiaduce zmeny nálad, mánia, depresie
• Existuje 1 - 3% riziko infekcie, lebečného krvácania, mozgovej príhody alebo iných komplikácií spojených s anestéziou. [7] [10]

Štúdie o kognitívnych funkciách po hlbokej stimulácii mozgu naznačujú malé alebo zanedbateľné deficity spôsobené chirurgickým zákrokom. Najzrejmejšia anomália je daná miernym narušením plynulosti reči. Vedľajšie účinky na správanie sú pomerne zriedkavé. [7]
V ojedinelých prípadoch, v prvých mesiacoch po kognitívnej stimulácii, sa vyskytli epizódy:

• hypománia
• Mania
• Smejte sa
• Impulzívne správanie
• hypersexualita
• Depresia
• Úzkosť

Vo väčšine prípadov tieto epizódy reagujú na úpravu stimulácie alebo konfiguráciu elektród. Depresia alebo úzkosť si môžu vyžadovať psychiatrické vyšetrenie alebo antidepresívne alebo anxiolytické lieky. [7]

Hlboká stimulácia mozgu je iba alternatívou k zmierneniu príznakov a nemôže natrvalo eliminovať zdravotný stav. Ak tento postup funguje optimálne, pacienti pocítia zlepšenie príznakov, ale nezmiznú úplne. V niektorých prípadoch môže byť na liečbu určitých stavov nevyhnutná liečba liekom. Tiež hlboká stimulácia mozgu nie je vhodný postup pre každého. Existuje niekoľko premenných, ktoré môžu ovplyvniť úspešnosť tohto procesu. Diskusie s lekárom o zlepšeniach a očakávaniach, ktoré máte pri hlbokej stimulácii mozgu, sú dôležité.

---