Robotik stereotaktik rehberlik sistemi kullanan stereoelektroensefalografik (SEEG) metodoloji için operatif teknik ve nüanslar
9 Haziran 2023
SEEG metodolojisi basitleştirilmiştir ve stereotaktik bir robotla daha hızlı hale getirilmiştir. Ameliyathanede robotun kullanılmasından önce ameliyat öncesi volümetrik MRG'nin hastaya kaydedilmesine dikkat edilmelidir. Robot, prosedürü kolaylaştırarak ameliyat sürelerinin azalmasına ve doğru implantasyonlara yol açar.
Stereoelektroensefalografi olarak da bilinen SEEG, anatomoelektroklinik korelasyonları analiz ederek epileptiform aktivitenin üç boyutlu yönünü dikkate alan insan beyninin minimal invaziv bir araştırma yöntemidir. Bu yöntemin temel avantajı, beyindeki epileptiform deşarjları minimal invaziv bir şekilde haritalamaktır. SEEG prosedürüne başlamadan önce, hastanın sırtüstü pozisyona girmesine yardımcı olun.
Hasta genel anestezi altındayken, hastanın kafasını üç noktalı bir sabitleme tutucusuna sabitleyin ve robotu hastanın kafasına, robotik kolun tabanı ile kafatasının orta noktası arasındaki mesafe 70 santimetre olacak şekilde konumlandırın. Robotu yerine kilitleyin ve üç noktalı kafa tutucuyu robota sabitleyin. Yarı otomatik lazer tabanlı yüz tanıma sistemini kullanarak, robot tarafından verilen tüm istemleri izleyerek ameliyat öncesi volümetrik MRG'yi hastaya kaydedin.
Lazeri kalibre etmek için ayarlanan mesafe kalibrasyon aracını kullanın ve önceden ayarlanmış anatomik yüz işaretlerini manuel olarak seçmek için lazeri kullanın. Robot yüz yüzeyini otomatik olarak taradıktan sonra, kaydın doğruluğunu onaylamak için ek bağımsız yüzey işaretlerini kayıtlı MRI ile ilişkilendirin. Cıvata implantasyonu için, hastayı standart steril tarzda örtün ve robotik çalışma kolunu steril plastikle örtün.
Robotik kola 2,5 milimetrelik bir çalışma kanülüne sahip bir delme platformu takın ve robotun dokunmatik ekranına implante edilecek her cıvata için istenen yörüngeyi seçin. Robot kolunun ilk yörüngeye hareketini başlatmak için robot pedalına basın. Doğru pozisyona ulaşıldığında, kol robot tarafından otomatik olarak kilitlenecektir.
Çalışma kanülüne iki milimetrelik bir matkap yerleştirin ve kafatasının tüm kalınlığı boyunca bir iğne deliği oluşturmak için kullanın. Dura'yı düşük bir ayarda monopolar koter kullanarak yalıtımlı bir dural perforatör ile açın. Kılavuz cıvatayı her bir iğne deliğine sıkıca vidalayın ve delme platformundan kılavuz cıvataya olan mesafeyi ölçmek için steril bir cetvel kullanın.
Bu ölçülen mesafeyi, yörüngenin planlanmasında kullanılan platformdan hedefe olan mesafenin değerinden çıkarın ve sonucu daha sonra implante edilen elektrotun son uzunluğu olarak kullanmak üzere kaydedin. Elektrotun son uzunluğunu ölçün ve not edin ve cıvata için yeni hesaplanan uzunlukla eşleştiğini onaylayın. Ardından, elektrot implantasyonu sırasında karışıklığı önlemek için elektrot ve cıvata eşleştirme etiketlerini verin.
Tüm cıvatalar implante edildiğinde, cerrahi eldivenleri değiştirin ve yeni bir steril alan açın. Eşleşen cıvatanın implantasyonundan sonra hesaplandığı gibi, elektrotun amaçlanan derinliğine bir kılavuz cıvata içinden iki milimetre çapında bir stilt yerleştirin. İmplante edilecek elektrotun implante edilmiş kılavuz cıvatanın etiketiyle eşleştiğini onaylayın ve stiliti çıkarın.
Elektrodu derhal cıvatadan geçirin ve implante edildikten sonra her elektrotun doğru yerleştirildiğini doğrulamak için floroskopik röntgen kullanarak elektrodu sabitleme için cıvataya vidalayın. Tüm elektrotlar implante edildiğinde, hastanın kafasını sarmak için standart bir kafa bandajı tekniği kullanın. Burada, başarılı bir cıvata yerleşimi ve SEEG metodolojisi için başarılı bir elektrot implantasyonu ile kurulmuş uygun bir ameliyathane gösterilmektedir.
Tek pozitron emisyon bilgisayarlı tomografi ve manyetoelektroensefalografi testleri anatomoelektroklinik hipotezin oluşturulmasına yardımcı olur. Bu temsili görüntülerde, frontal operküler ve dorsal insüler alana bir elektrot yerleştirildi. Burada, postoperatif T1 MRG'de sağ operkulum ve insulanın rezeksiyonu gösterilmiştir.
SEEG yöntemi, derinlik elektrotlarını insan beynine yerleştirmek için minimal invaziv bir teknik uygulayarak epileptiform aktivitenin üç boyutlu haritalandırılmasına izin verir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
SEEG metodolojisi, prosedürü basitleştiren ve hızlandıran stereotaktik bir robot kullanımıyla geliştirilmiştir. Ameliyathane ortamında robotun etkili bir şekilde kullanılabilmesi için, ameliyat öncesi hacimsel MRI'nın hastaya doğru şekilde kaydedilmesi kritik önem taşır.
Temel Çalışma Bileşenleri
Bilim Alanı
- Nörobilim
- Elektrofizyoloji
- Minimal invaziv teknikler
Arka Plan
- SEEG, stereoelektroensefalografi anlamına gelir.
- Bu yöntem, insan beyninin üç boyutlu epileptiform aktivitesinin araştırılmasına olanak tanır.
- Epileptiform deşarjların minimal invaziv bir şekilde haritalanması için tasarlanmıştır.
- Prosedür için uygun hasta pozisyonlandırması ve robotik kurulum esastır.
Çalışmanın Amacı
- SEEG prosedürünün verimliliğini artırmak.
- Elektrotların doğru şekilde implante edilmesini sağlamak.
- Beyin eksplorasyonu sırasında operasyon sürelerini kısaltmak.
Kullanılan Yöntemler
- Hasta, genel anestezi altında sırtüstü (supine) pozisyona getirilir.
- Baş, üç noktalı bir fiksasyon tutucusu kullanılarak sabitlenir.
- Robotik kol, kraniumdan belirli bir mesafeye konumlandırılır.
- MRI kayıt işlemi için yarı otomatik lazer tabanlı bir yüz tanıma sistemi kullanılır.
Temel Sonuçlar
- Robot kullanımı, SEEG prosedürünü kolaylaştırır.
- Operasyon sürelerinde azalma gözlemlenmiştir.
- Hassas elektrot implantasyonları gerçekleştirilmiştir.
- MRI'ın hastaya etkin şekilde kaydedildiği doğrulanmıştır.
Sonuçlar
- Stereotaktik robot, SEEG metodolojisini önemli ölçüde geliştirmektedir.
- Ameliyat öncesi görüntüleme kayıtlamasına dikkat edilmesi hayati önem taşır.
- Bu yaklaşım, epilepsi tedavisinde hasta sonuçlarının iyileşmesini sağlayabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Yönetici Endüstriyel Uygunluğu
Hassas stereotaktik elektrot implantasyonu, preklinik epilepsi modellerinde epileptojenik ağların haritalandırılması için kritiktir ve doğrudan elektrofizyolojik okumalar yoluyla hedef doğrulamasına olanak tanır. Robotik rehberlik sistemi tekrarlanabilirliği artırır ve prosedürel değişkenliği azaltarak hedef etkileşim çalışmalarında mekanistik risk azaltmayı destekler. Bu yaklaşım, standardize edilmiş ve ölçülebilir nöral aktivite verileri sağlayarak hastalıkla ilgili sistemlerde öngörü güvenini artırır.
Biyofarma Ar-Ge'de Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- Bilimsel Değer: Hastalıkla ilişkili nöral devrelerdeki epileptiform boşalımların üç boyutlu haritalanması yoluyla terapötik hipotezlerin sorgulanmasına olanak tanır.
- Operasyonel Değer: Hedef etkileşiminin in vivo ortamda doğrudan elektrofizyolojik onayını sağlayarak biyolojik risklerin azaltılmasını kolaylaştırır.
Tarama ve Assay Geliştirme
- Bilimsel Değer: Kronik kayıtlar için stabil elektrot-doku arayüzleri oluşturarak, doğrulanmış biyolojik sistemleri sonraki iş akışları için hazırlar.
- Operasyonel Değer: Elektrot yerleşiminde robotik hassasiyet sağlayarak analiz standardizasyonu ve tekrarlanabilirliği sorunlarını çözer ve hayvanlar arası değişkenliği azaltır.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- Bilimsel Değer: Preklinik epilepsi modellerinde anatomelektroklinik korelasyona olanak tanıyarak hastalığa özgü sistem modellemesini destekler.
- Operasyonel Değer: Boylamsal çalışmalar için uygun, tutarlı ve implante edilebilir elektrot platformları aracılığıyla keşif aşamasından preklinik doğrulamaya kadar süreklilik sağlar.
Boru Hattı ve İş Akışı Entegrasyonu
Bu yöntem, bileşiklerin nöral ağ dinamikleri üzerindeki etkileri hakkında bilgi veren elektrofizyolojik okumalar sağlayarak, hedef doğrulamadan öncü bileşik tanımlamaya kadar olan keşif sürecine entegre olur.
- Keşif Biyolojisi: Birbirine bağlı beyin bölgeleri boyunca epileptiform aktivitenin gerçek zamanlı izlenmesine olanak tanıyarak hipotez testlerini ve yolak açıklığa kavuşturma süreçlerini destekler.
- Tarama: Tekrarlanan bileşik zorlama çalışmalarına imkan veren stabil, kronik elektrot implantasyonu yoluyla analiz hazır bulunuşluğunu tanımlar.
- Analitik: Ekiplerin farmakolojik koşulları karşılaştırmasına yardımcı olan spike frekansı, genliği ve yayılım paternleri gibi nicel bağımlı değişken ölçümlerini vurgular.
- Translasyonel Araştırma: Elektrot yerleşiminin floroskopik onayı ve ameliyat sonrası görüntüleme doğrulaması aracılığıyla preklinik süreklilikle bağlantı kurar.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: Robotik stereotaktik sistemi, farklı epilepsi modelleri genelinde birden fazla hedef doğrulama kampanyası için yeniden kullanılabilir bir platform olarak kurgular.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: Bozulmamış nöral devrelerdeki epileptiform aktivitenin doğrudan ve minimal invaziv ölçümü aracılığıyla öngörü güveni.
- Operasyonel Değer: Cerraha bağlı değişkenliği azaltan robotik yönlendirme ile standardizasyon, tekrarlanabilirlik ve ölçeklenebilirlik.
- Stratejik Değer: Hedef önceliklendirmesi için objektif elektrofizyolojik bitiş noktaları sağlayarak daha iyi git/gitme kararları.
- Portföy Etkisi: Translasyonel bir biyobelirteç olarak epileptiform yükteki ölçülebilir azalma yoluyla riskten arındırılmış önceliklendirme.
Uygulama Hususları
- Stereotaktik nöroşirürji ve elektrofizyolojik sinyal yorumlama konularında gerekli bilimsel uzmanlık.
- Robotik kol, lazer tabanlı kayıt sistemi ve intraoperatif floroskopi dahil olmak üzere enstrümantasyon ve analitik altyapı ihtiyaçları.
- Elektrot etiketlemesi, trajektori planlaması ve implantasyon sonrası doğrulama protokolleri için ekipler arası standardizasyon gereksinimleri.
- Çeşitli türlerde kafatası kalınlığı, dura bütünlüğü ve hedef derinlik için ayarlamalar dahil olmak üzere model sistemler genelindeki adaptasyon değerlendirmeleri.
- Kaynak materyal tarafından desteklenen pratik sınırlamalar: Preoperatif volumetrik MRI'nın hastaya doğru şekilde kaydedilmesine olan yoğun bağımlılık; yüzey referans noktası korelasyonu yetersiz olduğunda bu durum potansiyel bir hata noktasıdır.
