13 giugno 2025
Questo protocollo presenta l'elettroencefalografia stereo robot-assistita (sEEG), un metodo per l'impianto stereotassico di elettrodi intracerebrali utilizzato per il monitoraggio invasivo delle crisi epilettiche in pazienti con epilessia refrattaria. Le tecniche che incorporano la guida robotica stereotassica per l'sEEG sono sicure e precise e possono migliorare l'efficienza chirurgica, soprattutto quando si impianta un numero maggiore di elettrodi.
[Narratore 1] Benvenuti nel nostro video sulla stereoelettroencefalografia robotica guidata per il monitoraggio dell'epilessia invasiva. L'EEG stereo, o SEEG, è stato introdotto dal Dr. Jean Bancaud e Talairach negli anni '60 a Parigi. Questo metodo si riferisce all'impianto stereotassico di elettrodi intracerebrali secondo una metodologia anatomo-elettroclinica, che ha dato origine al concetto di campionamento e registrazione da reti nel cervello durante le crisi epilettiche. Questo ha fornito una prospettiva tridimensionale e ora sottolinea la nostra capacità di campionare l'evoluzione dinamica spazio-temporale negli eventi convulsivi attraverso elettrodi EEG intracerebrali. Con la sovrapposizione dell'imaging vascolare, insieme alla griglia di Talairach, come illustrato dall'Atlante Szikla, diventa chiaro e imperativo che gli accurati metodi stereotassici sono importanti per l'impianto sicuro degli elettrodi nei bersagli previsti lungo traiettorie che riducono al minimo le lesioni ai vasi superficiali e profondi. Qualche parola sulla pianificazione del SEEG. Qui alla Cleveland Clinic, aderiamo alla Scuola Francese di Epilettologia secondo l'era di Talairach e Bancaud. Gli apostrofi nelle nostre mappe di impianto denotano il lato sinistro, ad esempio, A primo in contrapposizione ad A. Convenzionalmente eseguiamo impianti utilizzando elettrodi ortogonali. Vorremmo sottolineare che la traiettoria è importante quanto gli obiettivi previsti per comprendere meglio le dinamiche della rete. Inoltre, particolari regioni di interesse. Ad esempio, l'insula, o la regione frontale orbitaria posteriore, può richiedere traiettorie oblique per l'impianto. E infine, va notato che le traiettorie rischiose, ad esempio l'insula, possono ancora essere eseguite da chirurghi specificamente addestrati nel metodo, in genere presso centri esperti di epilessia. In particolare, il numero di elettrodi utilizzati deve campionare l'ipotesi anatomo-elettroclinica formulata da un team multidisciplinare completo di epilessia. Ad esempio, questo può variare da 12 a 20 elettrodi o giù di lì. Qui, offriamo un esempio di pianificazione con una mappa pre-impianto, che mostra l'esplorazione delle reti mesiali, temporali e pericerebrali anteriori favorendo le traiettorie ortogonali utilizzando 13 elettrodi. Nella tabella, abbiamo una nomenclatura standard per ogni elettrodo, con l'apostrofo che denota il lato sinistro. Ci sono obiettivi e siti di ingresso che sono definiti qui, ma ancora una volta, è importante evidenziare la pianificazione della traiettoria stessa, che viene convenzionalmente eseguita su un sistema robotico.
[Narratore 2] Qui abbiamo una presentazione di una delle custodie utilizzate per le riprese. Le considerazioni etiche per la presentazione di questo caso sono state affrontate dal comitato di revisione interno della nostra istituzione. Il paziente è un 46enne con una storia di epilessia resistente ai farmaci e il contesto di displasia corticale dell'emisfero sinistro associata a polimicrogiria. Ha avuto un ampio esame pre-chirurgico, che ha portato a un'ipotesi pre-SEEG di epilessia focale, nonostante la grande malformazione emisferica. Questa ipotesi è alla base del piano di impianto SEEG, che è costruito utilizzando i principi discussi nell'esempio di pianificazione sopra citato. Le traiettorie finali vengono pianificate utilizzando l'interfaccia robotica e il software di pianificazione.
[Narratore 1] Ecco un esempio dell'interfaccia robotica e del software di pianificazione utilizzati nella preparazione della procedura SEEG. Gli elettrodi intracerebrali sono pianificati in sequenza, come mostrato qui nella testa dell'ippocampo. Definiamo un diametro di due millimetri che viene applicato a ciascun elettrodo come nostro limite di errore. L'elettrodo è designato come B prime. Selezioniamo il bersaglio nella testa dell'ippocampo stesso e pensiamo anche al punto di ingresso in modo da preservare un elettrodo ortogonale e una traiettoria. Naturalmente, le imbarcazioni in superficie vengono identificate e noi lavoriamo intorno ad esse definendo un punto di ingresso. Mentre ci spostiamo alla vista in sezione trasversale, siamo in grado di visualizzare qualsiasi collisione con un'imbarcazione, come mostrato qui. In particolare, abbiamo fuso insieme sequenze TC e RM. I nostri protocolli di scansione includono l'imaging a doppio contrasto e dei vasi, inclusa la risonanza magnetica, per facilitare la visualizzazione delle arterie e dell'anatomia venosa. Qui, si vede la vicinanza al solco temporale superiore, ancora una volta, sottolineando l'importanza della traiettoria. In superficie, qui siamo in prossimità dell'anatomia venosa e le regolazioni vengono effettuate di conseguenza per evitare i vasi superficiali. La traiettoria viene quindi rivalutata e convertiamo alle finestre di scansione TC per valutare ancora una volta. La TC è utile, in particolare per identificare alcune delle strutture venose in superficie, nonché per evitare eventuali celle d'aria che potrebbero rappresentare un rischio di perdita di liquido cerebrospinale. Ora, andando avanti veloce, abbiamo completato il piano, in questo caso con più elettrodi distanziati. Qui vediamo, ad esempio, Q, R primo, R primo e S primo, attraverso l'opercolo parietale frontale e terminando nell'insula. E viene prestata grande attenzione a valutare ogni singolo elettrodo lungo la sua lunghezza di traiettoria per garantire l'assenza di collisioni con recipienti o altre strutture. Vogliamo massimizzare e capitalizzare anche il campionamento della materia grigia, comprese le profondità dei solchi. E infine, come potete vedere, alcuni elettrodi sono più profondi di altri, ma abbiamo una collezione di elettrodi che ora mostrano tutti sullo stesso spazio. E con la rotazione della testa Nella vista 3D, possiamo effettivamente ispezionare dall'interno per assicurarci che non sia stata identificata alcuna collisione, in particolare tra la traiettoria dell'elettrodo obliquo e gli altri elettrodi posizionati ortogonalmente, come mostrato qui.
[Narratore 2] Un controllo finale viene eseguito dall'équipe operatoria il giorno dell'intervento. Il team di monitoraggio esegue le misurazioni dal sistema robotico per selezionare gli elettrodi con la lunghezza e la spaziatura dei contatti appropriate. Successivamente, il telaio Leksell viene fissato alla testa del paziente. Il telaio Leksell è una buona opzione per il fissaggio della testa, in quanto consente l'accesso al viso per il riconoscimento facciale e a entrambi i lati della testa per il posizionamento bilaterale degli elettrodi. Esistono varie opzioni per registrare il robot nell'anatomia del paziente, incluso il riconoscimento facciale e, in questo caso, l'utilizzo di punti di riferimento non invasivi fissati rigidamente al telaio Leksell. Una rotazione intraoperatoria dell'O-arm si ottiene con il telaio attaccato per facilitare la registrazione per questo metodo. L'uso di fiducial rigidamente attaccati con una rotazione intraoperatoria dell'arco a O offre la massima precisione e affidabilità e si adatta bene a un flusso di lavoro che utilizza il braccio robotico. Una volta completata la registrazione, il robot viene fissato al telaio della testa. Successivamente, il campo chirurgico viene preparato e vengono posizionati teli sterili. La base del robot viene drappeggiata e, successivamente, l'attacco sterile al braccio del robot viene fissato sopra il telo. Il braccio del robot è diretto in posizione sulla traiettoria per ciascun elettrodo. I movimenti assiali del braccio consentono un movimento preciso lungo la traiettoria dell'elettrodo. Il foro della fresa viene praticato attraverso la protezione sul braccio del robot. La protezione sul trapano funge da arresto, impedendo al chirurgo di immergersi nell'osso. I movimenti assiali del braccio robotico possono essere utilizzati per regolare infine la profondità di foratura, riducendo così al minimo le manipolazioni della protezione che richiedono tempo. Un'apertura durale viene realizzata applicando cauterizzazione monopolare attraverso una sonda. Il bullone, che fissa ogni elettrodo, è avvitato in posizione attraverso il braccio del robot. Il cappuccio di fissaggio dell'elettrodo viene quindi avvitato su ciascun bullone. L'elettrodo viene quindi fatto avanzare attraverso la guida sul braccio del robot, lungo la sua traiettoria fino alla profondità appropriata premisurata. Viene quindi fissato a quella profondità con il tappo. A seconda del design dell'elettrodo, potrebbe essere necessario posizionare l'elettrodo a mano libera, piuttosto che attraverso il braccio del robot, per liberare la coda dell'elettrodo. È fissato alla sua uscita dal bullone e il movimento assiale del braccio del robot viene utilizzato per creare spazio. Successivamente, la coda dell'elettrodo viene tirata attraverso la guida sul braccio del robot. Occasionalmente, si riscontra una traccia di sanguinamento nel sito di un bullone. Questo di solito può essere affrontato con un'irrigazione delicata. Il sanguinamento abbondante deve essere indagato ulteriormente. Ogni elettrodo viene etichettato e registrato per facilitare l'interpretazione successiva. Una volta posizionati tutti gli elettrodi, posizionate e fissate le messe a terra, l'intera configurazione viene quindi collegata all'apparecchiatura di registrazione e si ottiene una registrazione intraoperatoria. Questo viene interpretato dai team di neurologia e neurochirurgia al fine di garantire che vengano ottenuti segnali adeguati da ogni elettrodo. Infine, il robot viene scollegato dal telaio. Tutti i fili sono confezionati in un sacchetto di plastica. I siti degli elettrodi sono imbottiti e avvolti in modo sterile. Il telaio della testa viene rimosso e la testa viene avvolta. Un esempio rappresentativo di posizionamento degli elettrodi è illustrato in questa radiografia postoperatoria, che dimostra che gli elettrodi sono grossolanamente nella posizione corretta senza pieghe o attorcigliamenti visibili. Per esaminare l'efficienza del metodo, abbiamo calcolato il tempo chirurgico e il tempo totale in camera per i pazienti SEEG nel corso di un anno. Abbiamo scoperto che il tempo medio in camera per elettrodo era di circa 15 minuti, ma che l'efficienza migliora con l'aumentare del numero di elettrodi posizionati fino a 9,4 minuti per elettrodo. Ciò probabilmente riflette il fatto che il tempo di configurazione e di smontaggio del robot è costante, mentre la maggiore efficienza della tecnica robotica è aggravata dall'aumentare del numero di traiettorie. In conclusione, l'uso di metodi stereotassici basati su frame per il posizionamento dei SEEG è ben consolidato, sicuro e preciso. L'uso della guida robotica può aiutare ad aumentare la velocità e la facilità di posizionamento degli elettrodi, mantenendo l'accuratezza e la precisione di queste tecniche classiche. E abbiamo scoperto in particolare che i vantaggi in termini di efficienza della tecnica robotica si apprezzano al meglio quando viene posizionato un numero maggiore di elettrodi. Ci auguriamo che la nostra presentazione sulla stereoelettroencefalografia robotica guidata ti sia piaciuta.
Questo studio presenta un protocollo per l'elettroencefalografia stereo assistita da robot (sEEG) utilizzata per l'implantazione stereotassica di elettrodi intracerebrali in pazienti con epilessia refrattaria. Il metodo migliora la sicurezza e la precisione nel monitoraggio invasivo delle crisi, potenzialmente aumentando l'efficienza chirurgica, in particolare quando è richiesto un numero elevato di elettrodi.
La stereoelettroencefalografia guidata da robot (sEEG) migliora la precisione e l'efficienza del posizionamento degli elettrodi intracerebrali per il monitoraggio invasivo dell'epilessia. Questo approccio basato sulla tecnologia consente una mappatura ad alta fedeltà delle reti neurali, supportando la localizzazione delle zone epilettogeniche basata su ipotesi. L'integrazione di questa metodica nei flussi di lavoro prechirurgici aumenta la sicurezza predittiva e orienta decisioni critiche di procedere o meno con interventi di neuromodulazione o chirurgici.
La sEEG guidata da robotica si inserisce nel percorso continuo che va dalla scoperta precoce di bersagli neurali alla validazione preclinica di interventi neuromodulatori.