Что такое глубокая стимуляция мозга?
Глубокая стимуляция мозга - это хирургическая процедура, которая может помочь людям с некоторыми неврологическими расстройствами, включая болезнь Паркинсона, эссенциальный тремор, эпилепсию и дистонию, двигательное расстройство, при котором мышцы сокращаются и спазм.
Ученые также изучают, как это может помочь людям с зависимостью, рассеянным склерозом, синдромом Туретта, большой депрессией и множеством других состояний.
При глубокой стимуляции мозга (DBS) хирург помещает устройство под кожу человека. Устройство отправляет электрические импульсы в определенные части мозга. Импульсы могут блокировать аномальные сигналы, лежащие в основе нескольких неврологических состояний.
DBS работает хорошо для некоторых людей, но не для всех, и может иметь несколько побочных эффектов. Более новая технология, известная как адаптивная DBS, обещает уменьшить некоторые проблемы, возникающие с DBS.
Что такое DBS?
Система DBS состоит из трех различных компонентов. Хирург имплантирует:
Вывод: это тонкий изолированный провод, известный как электрод. Хирург имплантирует его в нужную область мозга человека.
Внутренний генератор импульсов (IPG): обычно находится под кожей возле ключицы.
Удлинительный провод: он проходит под кожей и соединяет вывод с IPG.
IPG будет посылать электрические сигналы, которые помогают предотвратить нежелательные движения и другие реакции в организме. Он работает от аккумулятора, который иногда требует замены или подзарядки.
Как это работает?
DBS изменяет активность мозга контролируемым образом, и его эффекты обратимы.
DBS может помочь мозгу высвободить больше аденозинтрифосфата (АТФ), молекулы-носителя энергии, которая встречается в клетках всех живых существ. Этот выброс АТФ приводит к накоплению аденозина.
Активация аденозинового рецептора A1 запускает процесс, который снижает как тремор, так и любые побочные эффекты, которые может вызвать DBS. Это работает, потому что процесс ослабляет возбуждающую передачу в таламусе.
Процедура DBS не разрушает нервные клетки или здоровую ткань мозга, но может иметь некоторые побочные эффекты.
видео
Это видео, снятое Раджарши Холдером, вкратце показывает, как работает DBS.
Симуляция глубокого мозга - простая анимация от Раджарши Гальдера на Vimeo.
Использует
DBS может быть полезен людям со следующими состояниями:
- Болезнь Паркинсона
- дистония
- эссенциальный тремор
Это может помочь контролировать тремор, который является симптомом этих состояний.
По данным Американской ассоциации неврологических хирургов (AANS), DBS может помочь улучшить такие симптомы, как тревожность, настроение, функция памяти и принуждение, у людей с некоторыми психическими расстройствами.
Эти расстройства включают:
- депрессия, не поддающаяся лечению
- обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР)
Также проводятся клинические испытания, чтобы увидеть, как DBS может принести пользу людям со многими другими заболеваниями, в том числе:
- Инсульт
- хроническая дисфагия
- мышечная дистрофия
- мышечная атрофия
- слабоумие
- Болезнь Альцгеймера
- боль в пояснице
- эпилепсия
- очаговая дистония
- рассеянный склероз
AANS отмечает, что по всему миру было выполнено более 35 000 имплантатов DBS, и эта технология доказала, что это безопасный и эффективный способ лечения эссенциального тремора.
Исследователи, опубликовавшие статью в Экспериментальная и лечебная медицина поставьте это число выше - 80 000.
У людей в основном наблюдается DBS, если их симптомы не поддаются лечению лекарствами. Большинство людей будут продолжать принимать лекарства вместе с DBS, но у многих наблюдается значительное уменьшение симптомов.
Хирургия: чего ожидать
Большинству людей с DBS требуется две отдельные операции для имплантации необходимого оборудования.
Сначала хирург имплантирует электроды в мозг. Специальное сканирующее оборудование направит их в нужное место.
Хирург обычно начинает с установки стереотаксической рамы для головы, чтобы голова человека оставалась неподвижной во время процедуры. Они применяют местную анестезию, чтобы обезболить кожу головы,
Затем они вживляют в мозг тонкий провод с электродами, а затем нейростимулятор возле ключицы.
Иногда человеку необходимо бодрствовать во время процедуры, чтобы невролог и нейрохирург могли задавать вопросы, чтобы контролировать работу его мозга.
Через день хирург вживляет импульсный стимулятор в грудь человека во время второй процедуры, включающей операцию на грудной стенке. Хирург сделает небольшое отверстие за ухом, проведет удлинитель под кожей и подключит его к нейростимулятору.
Когда операция будет завершена, нейростимулятор отправит в мозг электрические импульсы.
Преимущества: что говорится в исследовании?
Исследователи изучили преимущества DBS при различных заболеваниях.
Болезнь Паркинсона
В 2009 году исследование дало 255 людям с запущенной болезнью Паркинсона либо DBS, либо лучшие альтернативные врачи, которых они могли порекомендовать.
У тех, у кого был DBS, наблюдалось среднее увеличение хорошего контроля симптомов на 4,6 часа в день, в то время как другая группа не увидела этого преимущества. Группа DBS также отметила улучшение двигательной функции и качества жизни.
Однако у 40 процентов участников, получивших DBS, также были побочные эффекты, в том числе инфекции в результате операции.
После дальнейших исследований и клинических испытаний Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) одобрило использование DBS в 2015 году для людей, страдающих болезнью Паркинсона в течение как минимум 4 лет с осложнениями, которые лекарства не могут контролировать.
Тремор
В 2010 году команда из Университета Южной Флориды наблюдала за 34 людьми с эссенциальным тремором в течение в среднем 56,9 месяцев после операции DBS.
В целом участники показали улучшение чуть более чем на 80 процентов по показателям тремора и почти на 70 процентов по показателям почерка.
Исследователи пришли к выводу, что лечение было безопасным и эффективным, но предупредили, что у некоторых людей может развиться толерантность и симптомы могут вернуться.
Депрессия
В 2005 году канадские исследователи обнаружили, что использование DBS для лечения людей с тяжелой депрессией привело к положительным результатам, включая улучшение настроения.
В 2014 году врачи Сибилла Делалой и Пол Хольцхаймер из Медицинской школы Гейзеля в Дартмуте, Ливан, Нью-Хэмпшир, рассмотрели некоторые проблемы, связанные с лечением депрессии с помощью DBS.
Они пришли к выводу, что, хотя это может помочь, им необходимо провести дополнительные исследования, прежде чем считать DBS безопасным и эффективным при депрессии.
Они также подчеркнули важность этических проблем, особенно вопроса о согласии. Человек с тяжелым психическим заболеванием может быть не в состоянии дать информированное согласие.
В 2017 году Хольцхаймер и группа исследователей сравнили эффекты DBS и фиктивной терапии у 90 человек.
Результаты, появляющиеся в Ланцет, отметил, что две группы показали похожие результаты. Кроме того, 28 человек испытали серьезные побочные эффекты, восемь из которых, вероятно, были связаны с имплантированным устройством или операцией. Исследователи призвали к дальнейшим исследованиям.
Зависимость
Обзор результатов исследований 2014 года показал, что DBS может помочь некоторым людям с алкогольной зависимостью, воздействуя на структуры, расположенные глубоко внутри мозга. Однако исследователи также призвали к дополнительным исследованиям.
Психическое здоровье
Исследования DBS продолжаются.
Обзор, проведенный в 2018 году, пришел к выводу, что DBS может быть полезен при лечении широкого спектра состояний, особенно тех, которые врачи связаны с психическим здоровьем. Исследователи также отметили, что со временем могут стать доступными и другие, менее инвазивные методы.
Риски и осложнения
DBS кажется безопасной процедурой, но существует риск осложнений и побочных эффектов.
Возможные побочные эффекты включают:
- путаница
- проблемы с координацией и равновесием
- трудности с фокусировкой
- тряска или шокирующие ощущения
- аллергические реакции
- нечеткое зрение
- головокружение
- покалывание в лице или конечностях
- боль и припухлость в месте лечения
- легкий паралич
Люди старше 70 лет и люди с существующими заболеваниями, такими как цереброваскулярные заболевания, могут иметь более высокий риск осложнений, чем другие.
Связанные с этим проблемы включают:
- неисправность оборудования или миграция в другую зону
- симптомы возвращаются, когда лечение прекращается
- может потребоваться настройка устройства специалистом
- иногда требуется замена батареи
Наконец, хотя компания DBS помогла многим людям, не все выиграют от внедрения этого оборудования.
Следующее поколение? Адаптивная DBS
В 2018 году ученые опробовали новую технику, которую они назвали адаптивной DBS, протестировав ее на двух людях с болезнью Паркинсона.
Новая версия не только обеспечивает стимуляцию, но и позволяет отслеживать активность мозга. Используя эти данные, он также может варьировать уровни стимуляции в соответствии с потребностями человека.
Поскольку он работает только при необходимости, батарея также может прослужить дольше.
Клинические испытания: узнать больше
Испытания продолжаются, чтобы проверить безопасность и эффективность DBS для ряда заболеваний.
Любой, кто может быть заинтересован в проводимых сейчас клинических испытаниях, может найти информацию на веб-сайте ClinicalTrials.gov или на веб-сайте Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS).
Вопрос:
У моего мужа болезнь Паркинсона на поздней стадии, и его лекарства не помогают. Легко ли получить лечение DBS и будет ли платить страховка?
А:
Страхование должно покрывать DBS от болезни Паркинсона, если человек соответствует типичным критериям, таким как снижение чувствительности к лекарствам с течением времени или наличие определенных побочных эффектов от лекарств. В этом отношении помогло одобрение FDA.
Сынгу Хан, доктор медицины Ответы отражают мнение наших медицинских экспертов. Весь контент носит исключительно информационный характер и не может рассматриваться как медицинский совет.
