Apakah rangsangan otak yang mendalam?

Rangsangan otak yang mendalam adalah prosedur pembedahan yang dapat membantu orang dengan beberapa gangguan neurologi, termasuk penyakit Parkinson, gegaran penting, epilepsi, dan dystonia, gangguan pergerakan di mana otot berkontraksi dan kekejangan.

Para saintis juga melihat bagaimana ia dapat membantu orang dengan ketagihan, sklerosis berganda, sindrom Tourette, kemurungan utama, dan pelbagai keadaan lain.

Dalam rangsangan otak dalam (DBS), pakar bedah meletakkan alat di bawah kulit seseorang. Peranti ini menghantar impuls elektrik ke bahagian otak tertentu. Nadi boleh menyekat isyarat tidak normal yang mendasari beberapa keadaan neurologi.

DBS berfungsi dengan baik untuk sesetengah orang tetapi tidak untuk semua orang, dan mungkin ada beberapa kesan buruk. Teknologi yang lebih baru, yang dikenali sebagai DBS adaptif, menunjukkan janji untuk mengurangkan beberapa masalah yang berlaku dengan DBS.

Apa itu DBS?

Penyelidikan menunjukkan bahawa DBS dapat membantu penderita penyakit Parkinson atau gegaran penting.

Sistem DBS melibatkan tiga komponen yang berbeza. Pakar bedah akan menanamkan perkara berikut:

Petunjuk: Ini adalah wayar nipis dan terlindung yang dikenali sebagai elektrod. Pakar bedah menanamnya di kawasan sasaran otak orang tersebut.

Penjana nadi dalaman (IPG): Ini biasanya terletak di bawah kulit berhampiran tulang selangka.

Kawat lanjutan: Ini bergerak di bawah kulit dan menghubungkan kabel ke IPG.

IPG akan menghantar isyarat elektrik yang membantu mencegah pergerakan yang tidak diingini dan reaksi lain di dalam badan. Ia menggunakan bateri, yang kadangkala perlu diganti atau dicas semula.

Bagaimanakah ia berfungsi?

DBS mengubah aktiviti otak dengan cara terkawal, dan kesannya dapat dibalikkan.

DBS dapat membantu otak untuk melepaskan lebih banyak adenosin trifosfat (ATP), molekul pembawa tenaga yang berlaku di dalam sel-sel semua makhluk hidup. Pelepasan ATP ini membawa kepada penambahan adenosin.

Mengaktifkan reseptor adenosin A1 mencetuskan proses yang mengurangkan gegaran dan kesan buruk yang mungkin disebabkan oleh DBS. Ini berfungsi kerana proses itu melancarkan transmisi rangsangan di thalamus.

Prosedur DBS tidak memusnahkan sel-sel saraf atau tisu otak yang sihat, tetapi ada kesan buruk.

Video

Video ini, oleh Rajarshi Holder, menunjukkan secara ringkas bagaimana DBS berfungsi.

Simulasi otak mendalam - animasi ringkas dari Rajarshi Halder di Vimeo.

Kegunaan

DBS mungkin bermanfaat bagi orang dengan keadaan berikut:

  • Penyakit Parkinson
  • dystonia
  • gegaran penting

Ia dapat membantu mengawal gegaran, yang merupakan gejala keadaan ini.

Menurut Persatuan Ahli Bedah Neurologi Amerika (AANS), DBS dapat membantu memperbaiki gejala seperti kegelisahan, mood, fungsi ingatan, dan paksaan pada orang yang mengalami beberapa gangguan psikiatri.

Gangguan ini termasuk:

  • kemurungan yang tidak bertindak balas terhadap rawatan lain
  • gangguan obsesif-kompulsif (OCD)

Ujian klinikal juga sedang dijalankan untuk melihat bagaimana DBS dapat memberi manfaat kepada orang dengan banyak keadaan kesihatan yang lain, termasuk:

  • strok
  • disfagia kronik
  • distrofi otot
  • atrofi otot
  • demensia
  • Penyakit Alzheimer
  • sakit belakang bawah
  • epilepsi
  • dystonia fokus
  • sklerosis berbilang

AANS menyatakan bahawa lebih daripada 35,000 implan DBS telah dilakukan di seluruh dunia dan bahawa teknologi telah membuktikan cara yang selamat dan berkesan untuk merawat gegaran penting.

Penyelidik yang menerbitkan artikel di Perubatan Eksperimental dan Terapi jumlah ini lebih tinggi, iaitu 80,000.

Orang terutamanya mempunyai DBS jika gejala mereka tidak memberi tindak balas yang baik terhadap ubat-ubatan. Sebilangan besar individu akan terus minum ubat bersama DBS, tetapi banyak yang mengalami penurunan gejala mereka.

Pembedahan: Apa yang diharapkan

Sebilangan besar orang yang mempunyai DBS memerlukan dua pembedahan terpisah untuk menanam peralatan yang diperlukan.

Pertama, pakar bedah akan menanam elektrod di otak. Peralatan imbasan khas akan membimbing mereka ke lokasi yang betul.

Pakar bedah biasanya memulakan dengan memasang bingkai kepala stereotaktik untuk memastikan bahawa kepala orang itu tetap diam semasa prosedur. Mereka menggunakan anestesia tempatan untuk mematikan kulit kepala,

Seterusnya, mereka memasang wayar nipis dengan elektrod ke otak, diikuti oleh neurostimulator di dekat tulang selangka.

Orang itu kadang-kadang perlu terjaga semasa prosedur, supaya pakar neurologi dan pakar bedah saraf boleh mengemukakan soalan untuk memantau fungsi otaknya.

Satu hari kemudian, pakar bedah menanamkan stimulator nadi di dada seseorang semasa prosedur kedua yang melibatkan pembedahan dinding dada. Pakar bedah akan membuat bukaan kecil di belakang telinga, melewati wayar sambungan di bawah kulit, dan menghubungkannya ke neurostimulator.

Apabila pembedahan selesai, neurostimulator akan menghantar denyutan elektrik ke otak.

Faedah: Apa yang dikatakan oleh penyelidikan?

Para penyelidik telah melihat manfaat DBS untuk pelbagai keadaan perubatan.

Penyakit Parkinson

Pada tahun 2009, sebuah kajian memberi 255 orang dengan penyakit Parkinson yang maju sama ada DBS atau doktor rawatan alternatif terbaik yang dapat dicadangkan.

Mereka yang mengalami DBS menyaksikan peningkatan purata 4.6 jam sehari dengan kawalan gejala yang baik, sementara kumpulan lain tidak melihat manfaat ini. Kumpulan DBS juga melihat peningkatan fungsi motor dan kualiti hidup.

Walau bagaimanapun, 40 peratus peserta yang menerima DBS juga mempunyai kesan buruk, termasuk jangkitan dari pembedahan.

Setelah penyelidikan dan ujian klinikal lebih lanjut, Pentadbiran Makanan dan Dadah (FDA) meluluskan penggunaan DBS pada tahun 2015 untuk orang yang mempunyai penyakit Parkinson selama sekurang-kurangnya 4 tahun dengan komplikasi yang tidak dapat dikendalikan oleh ubat-ubatan.

Gegaran

Pada tahun 2010, sebuah pasukan dari University of South Florida mengikuti 34 orang dengan gegaran penting selama rata-rata 56.9 bulan setelah pembedahan DBS.

Secara keseluruhan, peserta menunjukkan peningkatan lebih dari 80 peratus pada skor gegaran mereka dan hampir 70 peratus pada skor tulisan tangan.

Para penyelidik menyimpulkan bahawa rawatan itu selamat dan berkesan, tetapi mereka memberi amaran bahawa toleransi mungkin berkembang pada beberapa orang dan gejala dapat kembali.

Kemurungan

Pada tahun 2005, penyelidik Kanada mendapati bahawa menggunakan DBS untuk merawat orang yang mengalami kemurungan yang teruk membawa hasil yang positif, termasuk peningkatan mood.

Pada tahun 2014, doktor Sibylle Delaloye dan Paul Holtzheimer dari Geisel School of Medicine di Dartmouth, Lebanon, NH, melihat beberapa masalah mengenai merawat kemurungan dengan DBS.

Mereka menyimpulkan bahawa, walaupun boleh membantu, mereka perlu melihat lebih banyak penyelidikan sebelum menganggap DBS selamat dan berkesan untuk kemurungan.

Mereka juga menekankan pentingnya masalah etika, dan terutama isu persetujuan. Seseorang dengan keadaan kesihatan mental yang teruk mungkin tidak dapat memberikan persetujuan yang tepat.

Pada tahun 2017, Holzheimer dan sekumpulan penyelidik membandingkan kesan DBS dan terapi palsu pada 90 orang.

Hasilnya, muncul di Lancet, menyatakan bahawa kedua-dua kumpulan menunjukkan hasil yang serupa. Di samping itu, 28 orang mengalami kesan buruk yang serius, lapan di antaranya berpunca daripada alat implan atau pembedahan. Para penyelidik meminta kajian lanjut.

Ketagihan

Tinjauan penemuan penyelidikan pada tahun 2014 menunjukkan bahawa DBS mungkin dapat menolong beberapa orang dengan ketagihan alkohol dengan mempengaruhi struktur yang berada di dalam otak. Namun, para penyelidik juga meminta lebih banyak penyelidikan.

Keadaan kesihatan mental

Siasatan diteruskan ke DBS.

Tinjauan dari 2018 menyimpulkan bahawa DBS mungkin berguna dalam merawat pelbagai keadaan, dan terutama yang berkaitan dengan kesihatan mental doktor. Para penyelidik juga menunjukkan bahawa teknik lain yang kurang invasif mungkin juga tersedia pada waktunya.

Risiko dan komplikasi

DBS nampaknya merupakan prosedur yang selamat, tetapi ada risiko komplikasi dan kesan buruk.

Kesan buruk yang mungkin berlaku termasuk penglihatan kabur.

Kemungkinan kesan buruk termasuk:

  • kekeliruan
  • masalah dengan koordinasi dan keseimbangan
  • kesukaran memberi tumpuan
  • sensasi tersentak atau mengejutkan
  • reaksi alahan
  • penglihatan kabur
  • pening
  • kesemutan di muka atau anggota badan
  • sakit dan bengkak di tempat rawatan
  • sedikit lumpuh

Orang yang berumur lebih dari 70 tahun dan mereka yang mempunyai keadaan perubatan yang ada, seperti penyakit serebrovaskular, mungkin mempunyai risiko komplikasi yang lebih tinggi daripada yang lain.

Masalah berkaitan merangkumi:

  • kerosakan peralatan atau penghijrahan ke kawasan lain
  • gejala kembali apabila rawatan berhenti
  • penyesuaian peranti oleh pakar mungkin diperlukan
  • penggantian bateri kadangkala diperlukan

Akhirnya, walaupun DBS telah menolong banyak orang, tidak semua orang akan mendapat manfaat daripada pengenalan peralatan ini.

Generasi seterusnya? DBS adaptif

Pada tahun 2018, saintis mencuba teknik baru yang mereka namakan DBS adaptif, mengujinya pada dua orang dengan penyakit Parkinson.

Selain memberikan rangsangan, versi baru dapat memantau aktiviti otak. Dengan menggunakan data ini, tahap rangsangan juga dapat berubah, sesuai dengan keperluan orang tersebut.

Kerana ia hanya berfungsi apabila perlu, bateri juga dapat bertahan lebih lama.

Ujian klinikal: Ketahui lebih lanjut

Percubaan sedang dijalankan untuk menguji keselamatan dan keberkesanan DBS untuk pelbagai keadaan perubatan.

Sesiapa yang mungkin berminat dengan ujian klinikal yang sedang berlangsung sekarang boleh mendapatkan maklumat di laman web ClinicalTrials.gov atau laman web Institut Gangguan Neurologi dan Strok Nasional (NINDS).

S:

Suami saya menghidap penyakit Parkinson, dan ubatnya tidak membantu. Adakah senang mendapatkan rawatan DBS, dan adakah insurans akan dibayar?

J:

Insurans harus merangkumi DBS untuk Parkinson, jika seseorang memenuhi kriteria khas, seperti menjadi kurang responsif terhadap ubat dari masa ke masa, atau mempunyai kesan sampingan tertentu dari ubat-ubatan. Kelulusan FDA membantu dalam hal ini.

Seunggu Han, MD Jawapan mewakili pendapat pakar perubatan kami. Semua kandungan maklumat sepenuhnya dan tidak boleh dianggap sebagai nasihat perubatan.

none:  selesema babi reumatologi diabetes