Co je hluboká stimulace mozku?
Hluboká stimulace mozku je chirurgický zákrok, který může pomoci lidem s neurologickými poruchami, včetně Parkinsonovy choroby, esenciálního třesu, epilepsie a dystonie, pohybové poruchy, při které dochází ke kontrakci svalů a křečím.
Vědci také zkoumají, jak může pomoci lidem se závislostí, roztroušenou sklerózou, Tourettovým syndromem, těžkou depresí a širokou škálou dalších stavů.
Při hluboké stimulaci mozku (DBS) chirurg umístí zařízení pod kůži člověka. Zařízení vysílá elektrické impulsy do konkrétních částí mozku. Impulzy mohou blokovat abnormální signály, které jsou základem několika neurologických stavů.
DBS funguje dobře pro některé lidi, ale ne pro všechny, a může mít několik nepříznivých účinků. Novější technologie, známá jako adaptivní DBS, slibuje snížení některých problémů, které se u DBS vyskytují.
Co je DBS?
Systém DBS zahrnuje tři různé komponenty. Chirurg implantuje následující:
Olovo: Jedná se o tenký izolovaný vodič známý jako elektroda. Chirurg jej implantuje do cílové oblasti mozku člověka.
Interní generátor pulsů (IPG): Obvykle se nachází pod kůží poblíž klíční kosti.
Prodlužovací vodič: Prochází pod kůží a spojuje elektrodu s IPG.
IPG bude vysílat elektrické signály, které pomáhají předcházet nežádoucím pohybům a jiným reakcím v těle. Pracuje na baterii, kterou je někdy nutné vyměnit nebo dobít.
Jak to funguje?
DBS kontrolovaně mění mozkovou aktivitu a její účinky jsou reverzibilní.
DBS může pomoci mozku uvolnit více adenosintrifosfátu (ATP), molekuly nesoucí energii, která se vyskytuje v buňkách všeho živého. Toto uvolňování ATP vede k hromadění adenosinu.
Aktivace receptoru adenosinu A1 spouští proces, který snižuje jak třes, tak nežádoucí účinky, které může DBS způsobit. To funguje, protože tento proces tlumí excitační přenos v thalamu.
Procedura DBS neničí žádné nervové buňky ani zdravou mozkovou tkáň, mohou se však vyskytnout některé nepříznivé účinky.
Video
Toto video, Rajarshi Holder, krátce ukazuje, jak DBS funguje.
Hluboká simulace mozku - jednoduchá animace od Rajarshi Haldera na Vimeo.
Použití
DBS může být přínosem pro lidi s následujícími podmínkami:
- Parkinsonova choroba
- dystonie
- zásadní třes
Může pomoci kontrolovat třes, který je příznakem těchto stavů.
Podle Americké asociace neurologických chirurgů (AANS) může DBS pomoci zlepšit příznaky, jako je úzkost, nálada, paměťové funkce a nutkání u lidí s některými psychiatrickými poruchami.
Mezi tyto poruchy patří:
- deprese, která nereaguje na jinou léčbu
- obsedantně-kompulzivní porucha (OCD)
Probíhají také klinické studie, aby se zjistilo, jak může být DBS přínosem pro lidi s mnoha dalšími zdravotními podmínkami, včetně:
- mrtvice
- chronická dysfagie
- svalová dystrofie
- svalová atrofie
- demence
- Alzheimerova choroba
- bolest dolní části zad
- epilepsie
- fokální dystonie
- roztroušená skleróza
AANS poznamenává, že po celém světě bylo provedeno více než 35 000 implantátů DBS a že se tato technologie ukázala jako bezpečný a efektivní způsob léčby esenciálního třesu.
Vědci, kteří v článku publikovali článek Experimentální a terapeutická medicína zvýší toto číslo na 80 000.
Lidé mají hlavně DBS, pokud jejich příznaky nereagují dobře na léky. Většina jedinců bude i nadále užívat léky společně s DBS, ale u mnoha dochází k významnému snížení jejich příznaků.
Chirurgie: Co očekávat
Většina lidí, kteří mají DBS, potřebuje k zavedení potřebného vybavení dvě samostatné operace.
Nejprve chirurg implantuje elektrody do mozku. Na správné místo je zavede speciální skenovací zařízení.
Chirurg obvykle začíná nasazením stereotaktického rámu hlavy, aby zajistil, že hlava osoby zůstane během procedury nehybná. Aplikují lokální anestezii na znecitlivění pokožky hlavy,
Dále implantují tenký drát s elektrodami do mozku, následovaný neurostimulátorem v blízkosti klíční kosti.
Osoba musí být během procedury někdy vzhůru, aby neurolog a neurochirurg mohli klást otázky ke sledování funkce mozku.
O den později chirurg implantuje pulzní stimulátor do hrudníku osoby během druhého postupu zahrnujícího operaci hrudní stěny. Chirurg vytvoří malý otvor za uchem, protáhne prodlužovací vodič pod kůži a připojí jej k neurostimulátoru.
Po dokončení operace bude neurostimulátor vysílat do mozku elektrické pulsy.
Výhody: Co říká výzkum?
Vědci zkoumali výhody DBS pro různé zdravotní stavy.
Parkinsonova choroba
V roce 2009 studie poskytla 255 lidem s pokročilou Parkinsonovou chorobou buď DBS, nebo nejlepší lékaři alternativní péče, kteří byli schopni doporučit.
Ti, kteří měli DBS, zaznamenali průměrný nárůst dobré kontroly symptomů o 4,6 hodiny denně, zatímco druhá skupina tuto výhodu neviděla. Skupina DBS také zaznamenala zlepšení motorických funkcí a kvality života.
40 procent účastníků, kteří dostávali DBS, však mělo také nežádoucí účinky, včetně infekcí z operace.
Po dalších výzkumech a klinických studiích schválil Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) v roce 2015 užívání DBS u lidí, kteří měli Parkinsonovu chorobu po dobu nejméně 4 let s komplikacemi, které léky nemohou kontrolovat.
Třes
V roce 2010 tým z University of South Florida sledoval 34 lidí se zásadním třesem v průměru 56,9 měsíce po operaci DBS.
Celkově účastníci vykázali zlepšení o něco více než 80 procent ve skóre třesu a téměř 70 procent ve skóre rukopisu.
Vědci dospěli k závěru, že léčba byla bezpečná a účinná, ale varovali, že u některých lidí se může vyvinout tolerance a příznaky se mohou vrátit.
Deprese
V roce 2005 kanadští vědci zjistili, že používání DBS k léčbě lidí s těžkou depresí vedlo k pozitivním výsledkům, včetně zlepšení nálady.
V roce 2014 se lékaři Sibylle Delaloye a Paul Holtzheimer z Geisel School of Medicine v Dartmouthu v Libanonu v NH podívali na některé problémy spojené s léčbou deprese pomocí DBS.
Došli k závěru, že i když to může pomoci, potřebovali vidět další výzkum, než budou považovat DBS za bezpečný a účinný při depresi.
Zdůraznili také význam etických obav, zejména otázky souhlasu. Osoba se závažným duševním onemocněním nemusí být schopna dát informovaný souhlas.
V roce 2017 Holzheimer a tým vědců porovnali účinky DBS a fingované terapie u 90 lidí.
Výsledky uvedené v Lanceta, poznamenali, že obě skupiny vykazovaly podobné výsledky. Kromě toho došlo u 28 lidí k závažným nepříznivým účinkům, z nichž osm bylo pravděpodobně způsobeno implantovaným zařízením nebo operací. Vědci požadovali další studie.
Závislost
Přehled výsledků výzkumu z roku 2014 naznačuje, že DBS může pomoci některým lidem se závislostí na alkoholu ovlivněním struktur, které jsou hluboko v mozku. Vyšetřovatelé však také požadovali další výzkum.
Podmínky duševního zdraví
Vyšetřování pokračuje do DBS.
Přezkum z roku 2018 dospěl k závěru, že DBS může být užitečný při léčbě široké škály stavů, zejména těch, které se lékaři týkají duševního zdraví. Vědci také poukázali na to, že časem mohou být k dispozici i jiné, méně invazivní techniky.
Rizika a komplikace
DBS se jeví jako bezpečný postup, ale existuje riziko komplikací a nežádoucích účinků.
Možné nepříznivé účinky zahrnují:
- zmatek
- problémy s koordinací a rovnováhou
- obtížnost zaostření
- otřesy nebo šokující pocity
- alergické reakce
- rozmazané vidění
- závrať
- brnění v obličeji nebo končetinách
- bolest a otok v místě léčby
- mírné ochrnutí
Lidé starší 70 let a lidé se stávajícími zdravotními problémy, jako je cerebrovaskulární onemocnění, mohou mít vyšší riziko komplikací než ostatní.
Přidružené problémy zahrnují:
- porucha zařízení nebo migrace do jiné oblasti
- příznaky se vracejí po ukončení léčby
- může být nutné seřídit zařízení odborníkem
- někdy je nutná výměna baterie
A konečně, zatímco DBS pomohl mnoha lidem, ne každý bude mít z zavedení tohoto zařízení prospěch.
Další generace? Adaptivní DBS
V roce 2018 vědci vyzkoušeli novou techniku, kterou nazvali adaptivní DBS, a testovali ji na dvou lidech s Parkinsonovou chorobou.
Kromě poskytování stimulace může nová verze monitorovat mozkovou aktivitu. Pomocí těchto údajů může také měnit úrovně stimulace podle potřeb dané osoby.
Protože to funguje pouze v případě potřeby, baterie může také vydržet déle.
Klinické studie: Zjistěte více
Probíhají zkoušky, které testují bezpečnost a účinnost DBS pro řadu zdravotních stavů.
Každý, kdo by se mohl zajímat o klinické studie, které právě probíhají, může najít informace na webových stránkách ClinicalTrials.gov nebo na webových stránkách Národního ústavu pro neurologické poruchy a mozkovou mrtvici (NINDS).
Otázka:
Můj manžel má pokročilou Parkinsonovu chorobu a jeho léky nepomáhají. Je snadné získat léčbu DBS a zaplatí se pojištění?
A:
Pojištění by mělo pokrývat DBS pro Parkinsonovu chorobu, pokud osoba splňuje typická kritéria, jako je například to, že časem méně reaguje na léky nebo má určité vedlejší účinky těchto léků. V tomto ohledu pomohlo schválení FDA.
MUDr. Seunggu Han Odpovědi představují názory našich lékařských odborníků. Veškerý obsah je pouze informativní a neměl by být považován za lékařskou pomoc.
