-Neuronavigatie geleide Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation voor Afasie

Het algemene doel van deze procedure is het introduceren van een nauwkeuriger en effectiever type repetitieve transcraniale magnetische stimulatie, waarbij gebruik wordt gemaakt van een neuronavigatiesysteem gericht op het gebied van Broca, voor patiënten met afasie na een beroerte. Deze methode kan bijdragen aan het vakgebied van afasie en revalidatie door aan te tonen dat het toedienen van TMS met behulp van een neuronavigatiesysteem superieur is aan het gebruik van een 10/20-systeem. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat de TMS kan worden toegediend op het optimale doelwit in de hersenen om dit effect te maximaliseren.

Hoewel deze methode inzicht kan geven in de toepassing van neuro-navigigatie rTMS op het gebied van Broca, kan ze ook worden toegepast op andere hersengebieden, zoals M1 bij motorische zwakte, of de posterieure pariëtale cortex bij negligé na een beroerte. We kregen het idee voor deze methode toen we de fouten erkenden van de conventionele TMS-targeting op basis van het 10/20 EEG-systeem. Om de rustmotorische drempel te bepalen, plaatst u eerst de actieve elektrode op de linker musculus interosseus dorsalis primarius, of FDI-spier.

Dien vervolgens tien opeenvolgende stimulaties toe aan de rechterzijde in één gebied, met een interstimulusinterval van vier tot zes seconden, terwijl de contractie van de linker FDI-spier wordt gecontroleerd. Bepaal de rustmotorische drempelwaarde van de proefpersoon door de minimale TMS-intensiteit te gebruiken waarbij een piek-tot-piek motorisch geëvoceerd potentiaal, of MEP-amplitude, groter dan 50 µV negen van de tien keer wordt geproduceerd. Maak vervolgens met een MR-scanner anatomische T1-gewogen MRI-beelden van de proefpersoon met een hoge resolutie, voor gebruik met het neuronavigatiesysteem.

Om de huidstructuur te reconstrueren, verkrijgt u het bestand van de MR-afbeelding van de proefpersoon in het standaard Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM)-formaat. Overplaats het DICOM-bestand naar de computer waarop het neuronavigatieprogramma is geïnstalleerd en start vervolgens het navigatieprogramma. Klik daarna op Atlas spaces om het referentiepunt in te stellen voor de reconstructie van elke afbeelding.

Zoek de anterieure commissuur van de patiënt in het corpus callosum, precies de middellijn van de twee hemisferen vóór de colonnae fornicis. Markeer de anterieure commissuur op de MR-afbeelding. Zoek op dezelfde wijze de posterieure commissuur van de patiënt, de middellijn van de twee hemisferen aan de dorsale zijde van het bovenste uiteinde van de aquaeductus cerebri.

Markeer de posterior com-a-ser op de MR-afbeelding. Klik vervolgens op reconstructies om deze constructie te maken. Neem de volledige schedel op, inclusief de neuspunt en beide oren, en toon daarna de morfologie van de huid.

Reconstrueer de hersenboog na de huidreconstructie. Configureer de kenmerkpunten om de anatomische punten tussen de patiënt en de gereconstrueerde huidstructuur te matchen. Markeer eerst het nasion op de berekende huidstructuur, markeer vervolgens de neuspunt en beide tragus op de huidstructuur.

Plaats daarna de hoofdband met de subjecttracker op het hoofd van de deelnemer. Zorg ervoor dat de navigatiecamera het volledige trackingsysteem van het subject, de stoel en de spoel detecteert en weergeeft voordat u verder gaat. Kalibreer de spoeltracker met het kalibratieblok van het navigatie-zit-systeem voorafgaand aan elke bekende navigatie-TMS-stimulatie. Klik hiervoor op TMS Coil Calibration; draai bij de tweede sessie de spoelnaam die de eerste keer is gebruikt om en kalibreer opnieuw.

Plaats tot slot de TMS-spoel horizontaal op het standaard punt posterieur van het kalibratieblok. Controleer of de camera zowel het kalibratieblok als de spoeltracker detecteert, start vervolgens de aftelling voor kalibratie en houd de spoel stil tijdens de aftelling van vijf seconden. Identificeer ter beginnende stap de anatomische gyrus frontalis inferior, of IFG, op basis van het oppervlak van het genormaliseerde brein.

Registreer de IFG als het TMS-doelwit. Markeer de IFG in het venster waarin het curvilinaire brein wordt weergegeven. Sla het punt op als traject, registreer vervolgens de referentiepunten met de hoofdhuid van het subject en maak een nieuwe sessie aan.

Klik vervolgens op registratie om de reconstructieve hersenbooglijn met het subject te matchen. Gebruik het eerder geregistreerde landmark om het anatomische punt met de werkelijke anatomische structuur te matchen. Zorg ervoor dat de camera zowel de pointer als de subject tracker identificeert, die in groene kleur worden weergegeven.

Richt op het nasion van de proefpersoon, vervolgens op de neuspunt van de proefpersoon, en neem een monster. Herhaal dit tot alle vier de referentiepunten overeenkomen. Controleer het scherm om er zeker van te zijn dat de spoel op het gewenste doel bevindt en dat dit gedurende de gehele TMS-procedure wordt gehandhaafd.

Zorg ervoor dat het scherm het breinoppervlak van de proefpersoon, het beoogde doelwit en de spoel weergeeft, evenals het pijlbereik terwijl de spoel zich verwijdert van het doelwit dat door het vizier wordt aangegeven. Gebruik het scherm als referentie om de spoel op het doelwit aan te passen terwijl deze wordt weggevoerd. Voer vervolgens TMS uit over het geregistreerde doelwit.

Zorg ervoor dat de camera zowel de subjecttracker als de spoeltracker identificeert. Controleer ten slotte of het scherm de relatieve afstand en hoek van de TMS-spoel ten opzichte van het geregistreerde doelwit, de IFG, weergeeft. Let op: als de spoel zich verwijdert van het doelwit, wordt de afstand in het rood aangegeven, terwijl deze in het groen wordt aangegeven wanneer de spoel zich binnen het beoogde doelbereik bevindt.

Zorg ervoor dat de hoek tussen de spoel en het doelwit zoveel mogelijk overeenkomt met een centraal trefferschrift. Dit protocol demonstreert dat navigatie-TMS een hogere nauwkeurigheid opleverde bij het targeten van het beoogde hersengebied dan conventionele TMS. Door een grotere mate van virtuele afasie op te wekken bij gezonde proefpersonen tijdens de plaatjesbenoemingsopdracht, veroorzaakte navigatie-TMS hier een significante vertraging in de reactietijd ten opzichte van de baseline.

En een grotere consistentie in de lokalisatie van de stimulatie ten opzichte van het doelwit. Bovendien is de afstand van de werkelijke stimulatieplaats tot het doelwit bij navigatie-TMS kleiner dan bij conventionele TMS. Hierdoor is de spreiding van de foutmarge bij navigatie-TMS nauwer in vergelijking met conventionele TMS.

Na het bekijken van deze video zou u een goed begrip moeten hebben van het uitvoeren van neuronavigatie voor rTMS naar specifieke doelgebieden in de hersenen. Zodra deze techniek beheerst is, kan deze binnen 30 minuten worden uitgevoerd, mits dit correct gebeurt. Tijdens deze procedure is het belangrijk om precies te weten waar u wilt stimuleren en de plek op het hersenbeeld te vinden om deze als doelwit in te stellen.

Na de ontwikkeling heeft deze techniek de weg vrijgemaakt voor onderzoekers op het gebied van neuromodulatie door de voordelen van neuronavigatie-gestuurde rTMS te verkennen voor de behandeling van diverse neurologische symptomen na een beroerte en bij neurorevalidatie na een beroerte. Na deze procedure kan neuronavigatie-rTMS in andere hersengebieden worden uitgevoerd, bijvoorbeeld bij motorische zwakte of intellectuele symptomen van een beroerte. Houd er rekening mee dat TMS in sommige gevallen gecontra-indiceerd kan zijn; er moeten altijd voorzorgsmaatregelen worden genomen tijdens het uitvoeren van deze procedure om het voorkomen van hoofdpijn, gehoorverlies en zelfs epileptische aanvallen te vermijden.