Mélyagyi stimuláció - biológia
A Mély agyi stimuláció (angol. DBS A mély agyi stimuláció) az agy idegsebészeti beavatkozása, amellyel a betegséggel kapcsolatos hibákat ki kell javítani. A kifejezés népszerű, de félrevezető Agy-pacemaker.
A krónikus agyi stimuláció érdekében a beteget általában egy vagy két vékony elektródával ültetik be, amelyek a mellkasban vagy a felső hasban lévő impulzusgenerátorhoz vannak csatlakoztatva szubkután kábeleken keresztül. Ez az impulzusgenerátor folyamatosan elektromos impulzusokat küld az agy célterületére, amelyek - az áramfrekvenciától függően - inaktiválhatók vagy stimulálhatók.
Eddig világszerte körülbelül 75 000 beteget kezeltek sebészeti úton agyi pacemakerrel. Az elmúlt évek prospektív kontrollált és randomizált vizsgálatai megmutatták a terápiás módszer folyamatos hatékonyságát a betegség egyéni lefolyásában: nemcsak a tünetek, például remegés (remegés), merevség (merevség) és a testmozgás hiánya (bradykinesia) javulnak, hanem holisztikus módon bizonyíthatóan az életminőség is.
Az utóbbi években azonban számos szakpublikációban beszámoltak lehetséges pszichológiai mellékhatásokról, amelyekben a spektrum főleg kisebb kognitív állapotromlást, depressziót és (hipo-) mániát tartalmaz. A személyiség változását is dokumentálták. [1]
A bevett alkalmazási területek közé tartozik a Parkinson-kór, az esszenciális remegés és a dystonia. Az epilepszia, a depresszió, a rögeszmés-kényszeres rendellenesség, a klaszteres fejfájás és a Tourette-szindróma területén végzett klinikai vizsgálatok.
alkalmazási területek
Mozgászavarok
A módszert jelenleg elsősorban különféle mozgászavarok, például Parkinson-kór tünetei, esszenciális remegés, sclerosis multiplexben fellépő remegés és dystonia kezelésében alkalmazzák.
A mély agyi stimuláció és alkalmazási területei a jelenlegi kutatás tárgyát képezik:
- Parkinson-kór: a mély agyi stimuláció leggyakoribb alkalmazási területe. A Forschungszentrum Jülich és a Kölni Egyetem kutatói egy olyan agyi pacemaker fejlesztésén dolgoznak, amely nemcsak elnyomja a Parkinson-kór tüneteit, hanem kijavítja azokat, és lehetővé teszi az agy ismét normális működését. Erre az ötletre 2005-ben Erwin Schrödinger-díjat kaptak.
depresszió
- A mély agyi stimuláció alkalmazása depresszióban kísérleti stádiumban van [3] [4]. Pozitív eredmények mutathatók a terápia-rezisztens betegek nagyon kis csoportjaiban a cg25 [5] szubgenuális terület [5] és a nucleus accumbens [6] [7] stimulálásával.
További alkalmazási területek
- A mély agyi stimuláció alkalmazása epilepszia, függőségi szindróma, rögeszmés-kényszeres rendellenesség vagy klaszteres fejfájás kezelésében szintén kísérleti stádiumban van. [8] [9] [10]
funkcionalitás
Hogy a mély agyi stimuláció hogyan működik részletesen, még nem tisztázott. [11] A hatásmód azonban intenzív kutatás tárgyát képezi, és jelenleg négy általános elméletről tárgyalunk [12]:
- Az axonok funkcionális blokkja depolarizáció révén
- Szinaptikus gátlás
- A neurotranszmitterek kimerülése az idegsejtek folyamatos gerjesztése miatt
- A stimuláció okozta változás az agy ideghálózatának kóros aktivitásában
Vezérlő elemként egy kis akkumulátoros és chip vezérelt impulzusgenerátort használnak, amelyet a mellizmok bőre alatt vagy a has felső részén alkalmaznak. Az elektródákat a koponya tetején lévő kis lyukakon keresztül helyezik be az agy bal és jobb agyféltekéjében lévő bazális ganglionok célterületén.
Előrehaladott Parkinson-kórban szenvedő betegek kezelésében a szubtalamuszos mag vagy a mediális globus pallidus, esszenciális remegés esetén a ventrális talamusz és dystóniában a globus pallidus a célzott. A kölni és bonni egyetemi klinikák tanulmánya a depresszió hatékonyságáról a nucleus accumbens stimulációját vizsgálja. [11] [13]
sebészet
Évente körülbelül 400 agyi pacemakert ültetnek be mintegy 30 németországi klinikára. Az implantáció reverzibilis.
A művelet két lépésben zajlik. Az elsőben egy kis lyukat fúrnak a beteg koponyájába egy sztereotaktikus művelet során, amelyen keresztül az elektródák az agyba kerülnek. A beteg általában teljesen tudatos. Ez az egyetlen módja annak, hogy tesztstimulációk segítségével ellenőrizzük az egyes elektródák hatékonyságát és így azok pontos helyzetét. A pulzusgenerátort (agyi pacemakert) beültetik akár ennek az eljárásnak a folyamán, akár másnap egy rövidebb, másnapi műveletnek.
Eredetileg négy érintkezőt használtak az agy mindkét oldalán. 2010 végén a Kölni Egyetemi Kórházban először beültették az agy mindkét oldalán nyolc érintkezővel ellátott agyi pacemaker modellt. Az agy nagyobb számú elektródájának hatékonyabbá kell tennie a készüléket, és kevesebb mellékhatással kell járnia más agyi régiókra. [14]
Mellékhatások
A sikeres műtétet azonban átmeneti vagy hosszan tartó dysarthria vagy többnyire átmeneti mániás viselkedés követheti, nem megfelelő emelkedett hangulattal, a hajtás rendellenes növekedésével, az anyag pazarló viselkedésével és a személyes termelékenység súlyos károsodásával. [15] Másrészt a betegek egy része mély agyi stimuláció után depressziós állapotba kerül, annak ellenére, hogy motoros rendellenességeik javultak. [16]
Etikai vita
Mivel az agy pontos hatásmódja ismeretlen, és lehetséges a hangulat és a viselkedés befolyásolása (depresszió, rögeszmés-kényszeres rendellenesség, mánia), a mély agyi stimuláció szintén etikai viták tárgya [17], [18]. Az Országos Etikai Tanács 2006 januárjában megbeszélést tartott a neurimplantátumokról. Az önrendelkezés szempontjából előnyösnek tartották, hogy a mély agyi stimuláció reverzibilis, és a neurostimulátor bármikor kikapcsolható.