Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Stereo-Electro-Encephalo-Graphy (SEEG) Met Robotic Bijstand bij de prechirurgische Evaluatie van Medische refractaire epilepsie: A Technische noot

17.9K weergaven

DOI:

10.3791/53206

13 juni 2016

In dit artikel

Samenvatting

Stereo-elektro-encefalografie (SEEG) helpt bij het lokaliseren van epileptogene zones, maar wordt in de Verenigde Staten relatief weinig gebruikt. Het doel van dit abstract is om een korte introductie te geven over de techniek van SEEG en verder een gedetailleerde techniek van het gebruik van robotische assistentie bij het plaatsen van SEEG-elektroden.

Samenvatting

SEEG is een werkwijze en techniek die wordt gebruikt voor nauwkeurige, invasieve registratie van aanvalsactiviteit via driedimensionale opnamen. Bij epilepsie patiënten die geacht wordt een passende kandidaten voor invasieve opnames, is de beslissing om te controleren gemaakt tussen de subdural roosters versus SEEG. Invasieve neuromonitoring voor epilepsie wordt nagestreefd bij patiënten met complexe, medisch refractaire epilepsie. Het doel van invasieve monitoring is om resectieve operatie bieden met de hoop van het toestaan ​​van inbeslagneming vrijheid. SEEG De voordelen zijn inclusief toegang tot diepe corticale structuren, het vermogen om de epileptogene zone (EZ) bij subdural grids er niet in geslaagd om dit te doen, en bij patiënten met niet-letselvrij extra-temporale epilepsie te lokaliseren. In dit manuscript, presenteren we een beknopt historisch overzicht van de SEEG en te rapporteren over onze ervaring met frameless stereotactische onder robot. Een dwingende stap van SEEG inbrengen is van plan de elektrode trajecten. Met het oog op het meest effectief op te nemenictal activiteit via SEEG trajecten moeten worden gepland op basis van een hypothese waar de epileptische activiteit afkomstig is, de vermoedelijke epileptogene zone (EZ). De EZ-hypothese is gebaseerd op een gestandaardiseerde preoperatieve opwerking waaronder video-EEG monitoring, MRI (magnetic resonance imaging), PET (positron emissie tomografie), ictal SPECT (SPECT-scan) en neuropsychologisch onderzoek. Met behulp van een vermoeden van EZ, kan SEEG elektroden worden geplaatst minimaal nog invasief te behouden nauwkeurigheid en precisie. Klinische resultaten toonden het vermogen om de EZ lokaliseren 78% van moeilijk epileptische patiënten lokaliseren. 1

Inleiding

Bij medisch refractaire epilepsie zijn er veel niet-invasieve pre-chirurgische tools (scalp EEG, magnetische resonantie beeldvorming (MRI), functionele MRI, single photon emissie computertomografie, positron emissie tomografie en magneto-encefalografie). Als deze niet-invasieve evaluaties niet voldoende de epileptische zone (EZ) lokaliseren of definiëren, kan invasieve registratie geïndiceerd zijn. Momenteel zijn subdurale grids of Stereo-electro-encefalografie (SEEG) de twee meest gebruikte methoden voor invasieve monitoring. SEEG werd oorspronkelijk ontwikkeld in Frankrijk in de jaren 1950 door Jean Talairach en Jean Bancaud; recent wordt het vooral gebruikt voor invasieve monitoring van refractaire epilepsiepatiënten in Frankrijk.2-4 SEEG bestaat uit het stereotactisch inbrengen van intracerebrale elektroden in het hersenparenchym om hersenactiviteit gedurende een langere periode op te nemen. Met deze intracerebrale elektrische registraties kunnen bij veel patiënten hun EZ worden gedefinieerd om chirurgische resectie mogelijk te maken.

Ondanks deze lange geschiedenis van succes wordt SEEG relatief zelden gebruikt voor invasieve registratie in Amerika. Echter, SEEG biedt verschillende belangrijke voordelen; SEEG maakt 1) registratie van diepe structuren mogelijk, 2) bihemisferische registraties, 3) een andere registratieoptie als subdurale grids het niet doen, en 4) mapping van epileptische netwerken in drie dimensies, voornamelijk bij patiënten waarbij niet-lesionale extra-temporale epilepsie wordt vermoed.5-7 Al deze voordelen worden bereikt zonder een grote craniotomie nodig te hebben. Een recente technologische vooruitgang in SEEG-chirurgie is het gebruik van robotische hulp. Deze geavanceerde ontwikkeling zorgt voor kortere operatietijden maar biedt een veiligere en nauwkeurigere chirurgische implantatie van elektroden. Recent gepubliceerde literatuur beoordeelt de resultaten van het gebruik van twee verschillende technieken voor SEEG-insertie; een meer traditionele methode met behulp van stereotactische frames en een nieuwere techniek met behulp van robotische hulp voor SEEG-insertie.1, 8,15 De resultaten waren vergelijkbaar succesvol met elke methode.

Met de komst van verbeterde robotische hulp heeft de SEEG-insertietechniek geresulteerd in kortere operatietijden. Het robotische systeem wordt geclassificeerd als een onder toezicht staand gecontroleerd systeem, wat betekent dat de chirurg de operatie offline plant en impliciet de beweging specificeert die de robot moet volgen om de operatie uit te voeren.9 De robotische hulp resulteert in snelle overgangen van de ene traject naar de volgende voor de plaatsing van elke intracraniële elektrode.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Ethische verklaring: Ons protocol volgt het bij onze institutionele menselijk onderzoek ethische commissie richtlijnen.

1. Identificatie van medisch refractaire epilepsie Patiënten

  1. Voorafgaand aan invasieve monitoring, evaluatie allpatientswith niet-invasieve technieken, zoals video-EEG monitoring, MRI, PET, ictalSPECT, en neuropsychologische studies zoals beschreven in 1 Na bespreking in multi-disciplinaire vergadering de beslissing om al dan niet invasieve monitoring met SEEG streven moet zijn gemaakt. 1,6,7,11,14
  2. Vorm een ​​hypothese over de locatie van de EZ. Ontwikkelen van een pre-implantatie hypothese van de veronderstelde EZincorporating de ictal onset zone en regio's van de vroege (dwz een snelle) spreiding van epileptische (ictal) activiteit voorafgaand aan de interventie.
    OPMERKING: Deze stap kan worden uitgevoerd in combinatie met de multi-disciplinaire bijeenkomst wanneer de beslissing wordt genomen om invasieve Het monitoren na te streven.
    NOTITIE: SEEG vs subdural grids-Op basis van de EZ-hypothese, kiezen tussen SEEG en subdural netwerkbewaking. Criteria om te overwegen kunnen zijn 1) mogelijk diepgewortelde EZ; 2) vorige mislukte subdural grids monitoring; 3) indicaties voor bilaterale monitoring; 4) Als letselvrije extra-temporale epilepsie wordt vermoed. Ook moet worden opgemerkt dat bijkomend voordeel SEEG dan subduraal netten omvat vermogen SEEG's op te nemen en te stimuleren kritische subcorticale gebieden wanneer een sprekend gebied wordt verondersteld om dichtbij de EZ.
  3. Het ontwikkelen van een op maat implantatie strategie op basis van veronderstelde EZ (figuur 1). 1,7,8
    LET OP: Adequate implantatie strategie moet evalueren 1) een anatomische laesie (indien aanwezig); 2) structuur (s) het meest waarschijnlijk inictal onset deelnemen; en / of 3) mogelijke route (s) van de inbeslagneming voortplanting binnen een functioneel netwerk. Naast anatomische overwegingen moet logistieke overwegingen worden overwogen. VoorDaarom orthogonale trajecten in het algemeen preferentieel om implantatie te vergemakkelijken en, later, de interpretatie van de elektrode posities.
  4. Na het ontwikkelen van een implantatie strategie op basis van de veronderstelde EZ, maak een plan met behulp van de robot hulp. Maak eerst een nieuwe ontmoeting, door te kiezen voor "nieuwe patiënt", klik dan op "create traject", selecteer vervolgens de juiste "entry point" en "eindpunt", die passen binnen het gewenste traject.
    Opmerking: Afhankelijk van de pre-implantatie hypothese, het aantal elektroden is typisch tussen acht en twaalf. De trajecten en de punten die van belang zijn meestal gepland met behulp van contrast MRI of rotatie-angiografie. Deze beelden die niet alleen de hersenen materie maar de hersenvaten tonen zorgen voor traject plannen avasculaire gangen van vasculaire letsel en bloedingen te voorkomen.

2. Operatieve Procedure

  1. De dag voor surgery, het verkrijgen van een contrast, volumetrische T1-gewogen MRI sequentie zoals beschreven door Kuzniecky et al. 14
    LET OP: Deze afbeelding is te worden gebruikt voor registratie bij robotica bijstand en moet 1 mm plakjes hebben. Vervolgens transfer van de beelden naar de stereotactische neuro-navigatiesoftware, waar de trajecten zijn gepland op basis van eerder besproken implantatie strategieën zoals beschreven door Kuzniecky et al. 14
  2. Eenmaal in de operatiekamer, plaatst u de patiënt op de chirurgische tafel in de rugligging. krijgen dan de algemene anesthesie met intubatie volgens het protocol anesthesiologen '.
    LET OP: Het is absoluut noodzakelijk dat ze onder algehele verdoving en intraveneuze volledige farmacologische verlamming. scheren dan de patiënten hoofd, prep de huid met een antibioticum chirurgische toepassing en plaats dan het hoofd van de patiënt in een hoofd neurochirurgische hoofd houder. Algemene anesthesie verschilt van patiënt tot patiënt.
  3. na het voltooiende ligging bevestig de robotsysteem aan het frame en volledige registratie. Op de robot hulp apparaat te selecteren "inschrijven" en volg de aanwijzingen om het registratieproces te voltooien. Volledige registratie met behulp van oppervlakte oriëntatiepunt registratie op basis van gelaatstrekken of geïmplanteerde ijkpuntmarkers.
  4. Insertie (figuur 2)
    1. Gebruik een 2,5-mm boor op de schedel met begeleiding hulp boren van de robot stereotactische systeem. Steek de monopolaire coagulator sonde naar de dura mater te openen. Schroef de implantatie bout in de schedel, ook geleid door de robot stereotactische systeem.
    2. Bereken de uiteindelijke diepte afstand voor de elektrode (D3) met behulp van de volgende metingen: [(Target-Dura Distance) + (D1 - D2) = D3]. Meet de target-dura afstand met behulp van het navigatiesysteem.
      OPMERKING: D1 wordt gemeten als de lengte van het geleidingssysteem de dura wordt D2 gemeten als de lengte van het geleidingssysteem aan het einde van de bout. De D1 - D2 verschil is de lengte van de bout. De som van de lengte van de bout en de doel-dura afstand de lengte van de elektrode diepte.
    3. Maak de eerste traject door het invoegen van een stilet sonde, geleid door de geïmplanteerde bout. Steek vervolgens de elektrode en zet deze in de bout. Dit voorkomt verdere verplaatsing en cerebrospinale vloeistof (CSF) lekkages.
    4. Na het plaatsen en aansluiten van alle elektroden, plaatst jodium oplossing gedrenkt gaas rond de bout caps. En dan wikkel het hoofd.

3. Toezicht / Recording

  1. Voor het einde van het geval is, sluit u de elektroden op de EEG-registratie machine om de goede werking te garanderen. De laatste stap in de OR intraoperatieve beeldvorming (figuur 3). Voer Intraoperative röntgenfoto's of fluoroscopische beeldvorming in de laterale en anterior-posterior schedel.
    Opmerking: Vraag deze passende trajecten van de elektroden te garanderen. Deze beelden zijn niet obtained stereotactische plaatsing te waarborgen, in plaats zij zorgen voor de algemene juiste traject en plaatsing van de elektroden.
  2. Na de operatie, de overdracht van de patiënten naar de epilepsie controle-eenheid Bewaken van de patiënt voor epileptische activiteit zowel klinisch als electrografisch via de SEEG elektrode opname.
    LET OP: Lengte van het verblijf varieert, afhankelijk van het aantal, de kwaliteit en ictal en interictale patronen van de opnames. Terwijl bewaakte patiënten lichte pijn kunnen hebben, de behandeling van deze met paracetamol. Typisch, de verblijfsduur is 7 dagen (spreiding 3-28 dagen).
  3. Vóór het verwijderen van de elektroden, te bespreken met betrekking tot de patiënt in een multidisciplinaire conferentie opnames en hypothese te herzien.
  4. Na het opnemen van voldoende ictal data (stap 3.2) en de patiënt is in de conferentie besproken, voorafgaand anti-epileptische medicatie van de patiënt opnieuw op tijdens het wachten of voor het verwijderen van de elektroden.

4. Ga terug naar OR voor het verwijderen

  1. After opname voldoende ictal data, de terugkeer van de patiënt naar de operatiekamer voor het verwijderen van de SEEG elektroden. Voer deze onder bewuste sedatie; gewoonlijk 2 mg midazolam IV volstaat.
  2. Na verdoving voldoende sedatie krijgen (meestal met midazolam [uitstellen doseren tot anesthesist]), verwijder de patiënten hoofd wrap en snijd de elektrode draden. Monitor sedatie patiënt klinisch door de gerapporteerde pijn niveaus met elektrode verwijdering of hechtingen inbrengen. Dan prep de resterende bout en de staart van de elektrode met behulp van gejodeerd gel.
  3. Individueel, verwijder elke bout cap door te draaien het af, gevolgd door de elektrode en tot slot verwijder de bout. Verwijder de elektroden door ze voorzichtig te trekken langs de as van hun insertie. Verwijder vervolgens de bout door te draaien het uit, dit meestal doen met behulp van de vingers.
  4. Voordat we naar de volgende elektrode sluit het defect achtergelaten door de moer met een steek van nylon hechtdraad. Herhaal deze stappen voor elke elektrode. na de removing alle elektroden, bedek de steek gebieden met een antibiotische zalf en een losse kop wrap.
  5. Na verwijdering verkrijgen verdere beeldvorming hetzij CT of A / P en laterale röntgenstralen geen resterende hardware garanderen.
    OPMERKING: Mogelijk resectie-Indien een chirurgische resectie werd verondersteld voordeel voor epilepsie de patiënt om daar vervolgens een craniotomie en resectie ongeveer 6 weken na verwijdering. Deze vertraging is te wijten aan besmettelijke bezorgdheid van de operationele tijdens dezelfde ziekenhuisopname als de periode van monitoring.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Recente resultaten geven aan dat in een aaneengesloten reeks van 78 patiënten die SEEG insertie ondergingen via robotica bijstand had succes lokalisatie van de EZ in 76,2% van de patiënten. 1 Dezelfde studie toonde de patiënten die later chirurgische resectie van EZ hadden graad 1 hebben Engel aanvalsvrijheid in 67,8% van de patiënten (Figuur 4). Morbiditeit is 2,5%. Blijvende morbiditeit werd opgemerkt is 1 patiënt (1,2%). Per elektrode werd aangetoond een wo...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Hier wordt voorgesteld de techniek van SEEG inbrengen met behulp van stereotactische robot hulp. Terwijl SEEG werd oorspronkelijk beschreven aan de hand van andere methoden van het beeld op basis Stereotaxis, robot-ondersteunde SEEG biedt niet alleen de veiligheid vergelijkbaar was, maar een superieure nauwkeurigheid en efficiëntie. De de literatuur succes bij lokaliseren van de EZ in meer dan 76% van de gevallen die medelijden met andere eerdere studies met behulp van alternatieve technieken. 6,13,.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

De auteurs hebben geen bevestigingen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
ROSAROSArobotisch implantatiesysteem
elektrodenadtech

Referenties

  1. Serletis, D., Bulacio, J., Bingaman, W., Gonzalez-Martinez, J. The stereotactic approach for mapping epileptic networks: a prospective study of 200 patients. J Neurosurg. 121, 1239-1246 (2014).
  2. Bancaud, J. Epilepsy after 60 years of age. Experience in a functional neurosurgical department. Sem Hop. 46, 3138-3140 (1970).
  3. Bancaud, J., et al. Functional stereotaxic exploration (SEEG) of epilepsy. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 28, 85-86 (1970).
  4. Talairach, J., Bancaud, J., Bonis, A., Szikla, G., Trottier, S., Vignal, J. P. Surgical therapy for frontal epilepsies. Adv Neurol. 57, 707-732 (1992).
  5. Vadera, S., Mullin, J., Bulacio, J., Najm, I., Bingaman, W., Gonzalez-Martinez, J. Stereo electroencephalography following subdural grid placement for difficult to localize epilepsy. Neurosurgery. 72, 723-729 (2013).
  6. Munari, C., et al. Stereo-electroencephalography methodology: advantages and limits. Acta Neurol Scand Suppl. 152, 56-69 (1994).
  7. Gonzalez-Martinez, J., Bulacio, J., Alexopoulos, A., Jehi, L., Bingaman, W., Najm, I. Stereoelectroencephalography in the "difficult to localize" refractory focal epilepsy early experience from a North American epilepsy center. Epilepsia. 54, 323-330 (2013).
  8. Gonzalez-Martinez, J., et al. Stereotactic placement of depth electrodes in medically intractable epilepsy. Technicalnote. J Neurosurg. 120, 639-664 (2014).
  9. Nathoo, N., Lu, M. C., Vogelbaum, M., Barnett, G. H. In Touch with Robotics: Neurosurgery for the Future. Neurosurgery. 56, 421-433 (2005).
  10. De Almeida, A. N., Olivier, A., Quesney, F., Dubeau, F., Savard, G., Andermann, F. Efficacy of and morbidity associated with stereoelectroencephalography using computerized tomography-or magnetic resonance imaging-guided electrode implantation. J Neurosurg. 104, 483-487 (2006).
  11. Cossu, M., et al. Stereoelectroencephalography in the presurgical evaluation of focal epilepsy a retrospective analysis of 215 procedures. Neurosurgery. 57, 706-718 (2005).
  12. Gonzalez-Martinez, J., et al. Robot-assisted stereotactic laser ablation in medically intractable epilepsy: operative technique. Neurosurgery. 10, Suppl2 167-172 (2014).
  13. Guenot, M., et al. Neurophysiological monitoring for epilepsy surgery: the Talairach SEEG method. Indications, results, complications and therapeutic applications in a series of 100 consecutive cases. Stereotact Funct Neurosurg. 77, 29-32 (2001).
  14. Kuzniecky, R. I., et al. Multimodality MRI in mesial temporal sclerosis: relative sensitivity and specificity. Neurology. 49 (3), 774-778 (1997).
  15. Cardinale, F., et al. Stereoelectroencephalography: surgical methodology, safety, and stereotacticapplication accuracy in 500 procedures. Neurosurgery. 72 (3), 353-366 (2013).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Trefwoorden

Lokalisatie van de epileptogene zoneSEEG elektrode implantatieframeloze stereotaxiepresurgische evaluatie bij epilepsieminimaal invasieve neuromonitoringintraoperatieve EEG registratieplanning van elektrode trajectenuitkomsten wat betreft aanvalsvrijheid