의료 내화물 간질의 수술 전 평가에서 로봇 지원으로 스테레오 전기 Encephalo-그래피로 (SEEG) : A 기술 참고

Medicine

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Mullin, J. P., Smithason, S., Gonzalez-Martinez, J. Stereo-Electro-Encephalo-Graphy (SEEG) With Robotic Assistance in the Presurgical Evaluation of Medical Refractory Epilepsy: A Technical Note. J. Vis. Exp. (112), e53206, doi:10.3791/53206 (2016).

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Abstract

SEEG는 입체 녹화 통해 발작 활동의 정확한 침입 기록하는데 사용되는 방법 및 기술이다. 침략 녹음에 적합한 후보를 판단되는 간질 환자에서 모니터링 할 수있는 결정은 SEEG 대 경막 그리드 사이에 이루어집니다. 간질에 대한 침략 neuromonitoring 복잡한 의학적 내화물 간질 환자에서 추진된다. 침입 모니터링의 목표는 발작 자유를 허용하는 희망 resective 수술을 제공하는 것입니다. SEEG의 장점은 깊은 대뇌 피질의 구조에 대한 액세스는 간질 영역 경막 그리드 그렇게하지 ​​못했다 (EZ), 비 병변 여분의 시간 간질 환자에서 지역화 할 수있는 능력을 포함한다. 이 논문에서 우리는 SEEG의 간결한 역사의 개요를 제시하고 로봇에서 틀 정위와 우리의 경험을보고하고자한다. SEEG 삽입의 필수 단계는 전극 궤도를 계획하고있다. 가장 효율적으로 기록하기 위해SEEG 궤적을 통해 발작 활동은 발작 활동이 추정 간질 존 (EZ)를 비롯 곳의 가설에 기초하여 계획하여야한다. EZ 가설은 비디오 EEG 모니터링, MRI (자기 공명 영상), PET (양전자 방출 단층 촬영), 발작 SPECT (단일 광자 방출 전산화 단층 촬영), 및 신경 정신 학적 평가를 포함하는 표준화 된 수술 후 처리에 기초한다. 의심 EZ를 사용 SEEG 전극 최소 침습적 아직 정확도와 정밀도를 유지 배치 될 수있다. 임상 결과는 간질 환자를 국산화하기 어려운의 78 %에 EZ을 지역화 할 수있는 능력을 보여 주었다. (1)

Protocol

윤리 문 : 우리 프로토콜은 우리의 기관 인간의 연구 윤리위원회가 설정 한 가이드 라인을 따른다.

의학 내화물 간질 환자의 1 식별

  1. 해야 SEEG에 침입 모니터링을 추구하는 여부 멀티 - 징계 회의에서 논의 결정 후 1과 침입 감시하기 전에 비디오 - 뇌파 모니터링, MRI, PET, ictalSPECT 및 신경 심리 연구 등 allpatientswith 비 침습적 기술을 평가 했다. 1,6,7,11,14
  2. EZ의 위치에 대해 가설을 형성한다. 개입 이전하여 발작 발병 영역과 간질 (발작)의 초기 (즉, 빠른) 확산의 영역을 EZincorporating 추정 활동의 착상 전 가설을 개발한다.
    참고 :이 단계는 결정이 침입 montitoring을 추구하게하는 멀티 - 징계 회의와 함께 수행 할 수 있습니다.
    노트: 경막 EZ 가설에 그리드를 기반 SEEG 대, SEEG 및 경막 계통 감시 사이에서 결정. ) 가능한 깊은 앉아 EZ 1을 포함 할 수 있습니다 고려해야 할 기준; 2) 이전의 실패 경막 그리드 모니터링; 3) 양국 간 모니터링을위한 표시; 4) 비 병변 여분의 시간 간질이 의심됩니다. 또한 경막 그리드를 통해 SEEG의 추가 이익을 기록하고 웅변 영역이 EZ 근처에 가정 할 때 중요한 피질 영역을 자극하는 SEEG의 기능이 포함되어 있음을 주목해야한다.
  3. 가설 EZ (그림 1)에 따라 개별적으로 맞춤형 주입 전략을 개발한다. -1,7,8,8-을
    참고 : 적절한 주입 전략 1을 평가해야한다) 해부학 적 병변 (있는 경우); 2) 구조 (들) inictal 발병 참여 가능성이 가장 높은; 기능적 네트워크 내 발작 전파 및 / 또는 3) 가능한 경로 (들). 해부학 적 고려 사항 외에도 물류 사항도 고려되어야한다. 에 대한따라서, 직교 궤적은 이후에, 전극 위치 해석 주입을 용이하게하고 위하여 일반적으로 우선적이다.
  4. 가정 된 EZ 기초 주입 전략을 개발 한 후, 로봇 지원을 사용 플랜을 생성한다. 첫째, "새 환자"를 선택하여, 새로운 만남을 만든 다음 다음 원하는 궤도에 해당 적절한 "진입 점"과 "끝점"을 선택, "궤도 만들기 '를 클릭합니다.
    주 : 착상 가설에 따라 전극의 개수가 전형적 여덟 열두이다. 궤도와 가볼만한 곳은 일반적으로 대조 MRI 또는​​ 회전 혈관 조영술을 이용하여 계획되어 있습니다. 뇌의 문제가 아니라 뇌 혈관뿐만 아니라 보여 이러한 이미지는 혈관 손상과 출혈을 방지하기 무혈성 복도의 궤적 계획을 가능하게합니다.

2. 수술 절차

  1. 스와 전날rgery, Kuzniecky 등에 의해 설명 된대로 대조, 체적 T1 강조 MRI 시퀀스를 얻을 수 있습니다. (14)
    참고 :이 이미지는 로봇 도움을 등록에 사용되어야하며, 1mm 조각이 있어야합니다. 그런 다음 Kuzniecky 등에 의해 설명 된 바와 같이 궤도가 이전에 논의 주입 전략을 기반으로 계획되어 정위 신경 네비게이션 소프트웨어로 이미지를 전송합니다. (14)
  2. 수술실에서되면, 앙와위에서 수술 테이블에 환자를 배치합니다. 그리고 마취 '프로토콜에 따라 기관 내 삽관과 전신 마취를 얻을 수 있습니다.
    참고 : 그들은 일반적으로 정맥 마취하고 완전한 약물 마비 받고하는 것이 필수적이다. 그런 다음, 환자의 머리를 면도 항생제 수술 응용 프로그램과 함께 피부 수험 후 머리 신경 외과 헤드 홀더에 환자의 머리를 배치합니다. 전신 마취는 환자에 환자 다르다.
  3. 완료 한 후위치는 프레임 전체 등록에 로봇 시스템을 연결합니다. 로봇 보조 장치에서 선택 "등록"및 등록 절차를 완료하려면 지시를 따릅니다. 얼굴 특징 또는 이식 기준 마커를 기반으로 전체 등록하여 표면 랜드 마크 등록.
  4. 삽입 (그림 2)
    1. 로봇 정위 시스템에서지도 지원을 두개골을 드릴 2.5 mm 드릴 비트를 사용합니다. 뇌경막을 엽니 다 극성 coagulator 프로브를 삽입합니다. 두개골에 주입 볼트 나사, 또한 로봇 정위 시스템에 의해 유도.
    2. [- = D3 (대상-두라 거리) + (D2 D1)] : 다음 측정을 사용하여 전극 (D3)의 최종 깊이 거리를 계산합니다. 네비게이션 시스템을 이용하여 타겟 경질의 거리를 측정한다.
      주 : D1이 경질로 안내 장치의 길이로서 측정하고, D2는 볼트의 단부까지 안내 장치의 길이로서 측정되는. D1 - D2 차이 볼트의 길이이다. 볼트 및 타깃 경질 거리의 길이의 합은 상기 전극의 깊이의 길이이다.
    3. 주입 된 볼트에 의해 유도 stylette 프로브를 삽입하여 초기 궤적을 만듭니다. 다음에 전극을 삽입하고 볼트로 고정합니다. 이것은 더 변위 및 뇌척수액 (CSF) 누수를 방지 할 수 있습니다.
    4. 배치하고 모든 전극을 연결 한 후, 볼트 캡 주위에 요오드 용액을 적신 거즈를 배치합니다. 그리고, 다음 머리를 정리.

3. 모니터링 / 녹화

  1. 사건을 마무리하기 전에 적절한 작동을 보장하기 위해 뇌파 기록 장치에 전극을 연결합니다. 수술실의 마지막 단계는 수술 중 영상 (그림 3)입니다. 측면과 전후방 두개골 X 선 또는 형광 투시 영상 수술 중을 수행합니다.
    참고 : 전극의 적절한 궤적을 보장하기 위해 이러한를 얻습니다. 이러한 이미지는 obtaine 없습니다d를, 정위 배치를 보장하기 위해 오히려 그들은 전극의 일반 올바른 궤도와 위치를 확인합니다.
  2. 수술 후 임상 적 및 electrographically SEEG 전극 기록을 통해 모두 발작 활동에 대한 환자 모니터 간질 감시 부에 환자를 전송합니다.
    참고 : 투숙 기간이 달라집니다 수, 품질, 발작과 녹음의 간기 패턴에 따라 달라집니다. 모니터링 된 환자는 약간의 통증이있을 수 있지만, 아세트 아미노펜과이 취급합니다. 일반적으로, 체류 기간 7 일 (- 이십팔일 범위 3)입니다.
  3. 전극을 제거하기 전에, 녹음 및 가설을 검토하기 위해 멀티 - 징계 회의에 환자에 대하여 논의한다.
  4. 충분한 발작 데이터를 기록 후 (3.2 단계) 환자는 회의에서 논의 된, 대기 또는 전극을 제거하는 동안 환자의 이전에 항 간질 약물을 다시 시작합니다.

또는 제거 4. 반환

  1. AF충분한 발작 데이터를 기록 운은 SEEG 전극의 제거를 위해 수술실에 환자를 반환합니다. 수면 마취하에이를 수행; 일반적으로 2 mg을 미다 졸람의 IV는 충분하다.
  2. 마취가 충분히 진정을 구한 후 (일반적으로 미다 졸람과 [마취에 투여 연기), 환자 포장하여 머리 제거하고 전극 와이어를 잘라. 전극 제거 또는 봉합 삽입으로보고 고통 수준에 의해 임상 적으로 환자의 진정 작용을 모니터링합니다. 이어서 요오드화 겔을 사용하는 전극의 나머지 볼트와 꼬리 수험.
  3. 개별적으로, 전극 다음에, 그것을 떨어져 왜곡하여 각 볼트 캡을 제거하고 마지막으로 볼트를 제거합니다. 부드럽게 자신의 삽입 축 방향을 잡아 당겨 전극을 제거합니다. 그런 다음 그것을 왜곡하여 볼트를 제거, 일반적으로 손가락을 사용하여이 작업을 수행.
  4. 다음 전극으로 이동하기 전에, 나일론 봉합사의 한 스티치와 볼트에 의해 왼쪽 결함을 닫습니다. 각 전극에 대해 이러한 단계를 반복합니다. REM 수면 후모든 전극 oving, 항생제 연고와 느슨한 머리 랩과 스티치 영역을 커버한다.
  5. 제거 후, ​​잔류 하드웨어 없도록 추가 영상 중 CT 또는 A / P 및 측면 엑스레이을 구하십시오.
    참고 : 가능한 절제-경우 수술 적 절제가 환자의 간질에 도움이 될 것으로 생각 된 후 개두술과 절제 제거 후 약 육주 계획. 이 지연은 모니터링 기간과 동일한 입원시에 동작의 감염성 문제에 기인한다.

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Representative Results

최근 결과는 로봇 지원을 통해 SEEG 삽입을 시행 한 78 명의 환자 중 하나 연속 시리즈에서 환자의 76.2 %에서 EZ의 성공적인 현지화를 가지고 있음을 나타냅니다. (1) 그 같은 연구는 한 학년 1 EZ의 수술 적 절제를 위하여 계속 환자의 보여 주었다 환자의 67.8 %에서 엥겔 발작 자유 (그림 4). 이환은 2.5 %이다. 발견 된 영구 사망률은 1 명 (1.2 %)이다. 전극마다, 그것은, 각각 0.08 %의 상처 감염 두개 혈종 속도를 보여 주었다.

그림 1
SEEG 주입의 패턴 1. 예를 그림. 모든 삽입은 환자의 제안 된 가설을 바탕으로 개인 맞춤이다. 우리가 보여주는 이러한 예에서 시간, 시간 - 후두, 시간 - 파 (위에서 아래로, 왼쪽에서 오른쪽으로)ietal - 후두, 전두 - 시간, 전두 - 두정엽 - 편협한, perisylvian, 그리고 정면과 양측 두 삽입 계획. 검은 점들은 직교 방식으로 주입 SEEG 전극의 엔트리 포인트를 나타낸다. 블랙 라인은 전극의 궤적을 나타냅니다. 허가 재판, 의료 예술 및 사진에 대한 클리블랜드 클리닉 센터. 저작권 2011 -. 2013 년 판권 소유 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 2
그림 2. 방법 깊이의 전극 주입. 1) 두개골). 2 정위 시스템에 의해 유도, 2.5 mm 드릴 비트와 드릴 된 극성 coagulator 프로브가 삽입되고, 경질가 열립니다. 3) 주입 볼트 나사 결합 두개골에, 또한 g . 정위 시스템 4) 전극에 대한 최종 깊이 거리 (D3)에 의해 uided 계산과 측정 : [(대상-두라 거리 + D1) - D2 = D3]. 처음에는 궤도가 주입 된 볼트에 의해 유도 stylette 프로브에 의해 생성된다. 변위 및 CSF 누출을 방지 5) 최종 깊이 전극의 위치 및 볼트에의 고정을. 허가 재판, 의료 예술 및 사진에 대한 클리블랜드 클리닉 센터. 저작권 2,011에서 2,013 사이. 모든 권리 보유. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 3
그림 3. 수술 중 수술 AP 두개골 X 선. 전극의 위치를 확인하기 위해 획득은 미리 계획된 궤도에 대응한다.tp_upload / 53206 / 53206fig3large.jpg "대상 ="_ 빈 ">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4
. 그림 4. 성과 환자의을받은 SEEG 모니터링 칠십 6 명의 환자는 EZ 지역화가 할 수 있었다; 또한 SEEG 후 67 % 절제술을받은 환자의는 엥겔 1 급 발작 자유를 경험했다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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Discussion

여기에 로봇 정위 지원을 활용 SEEG 삽입의 기술을 제공됩니다. SEEG 원래 프레임 기반 stereotaxis의 다른 방법을 사용하여 설명되었지만, 로봇 보조 SEEG 유사한 안전하지만 우수한 정확도와 효율성뿐만 아니라 제공합니다. 다른 이전의 연구는 다른 기술을 사용하여. 6,13-을 함께 동정 인 경우 76 % 이상,에 EZ 현지화의 문헌보고 성공.

어떤 침략 두개 절차와 마찬가지로, SEEG 위험이없는 것은 아니다. 다행히 SEEG 삽입은 합병증의 매우 낮은 위험을보고했다. 15 가장 주목할만한, 두개 내 출혈이 가장 심각한 합병증 10, 11이었다. 이러한 결과는 현​​재 SEEG 문헌과 호환된다. SEEG을위한 로봇 지원을 활용하여 유망 기술로 시연, 안전뿐만 아니라 효율적이고 정확한뿐만 아니라.

동안 제공하는 우수한 기술,수술 시간에 상당한 개선, 로봇 지원은 완벽하지 않습니다. 하나의 실천으로 구현하기 전에 고려해야 할 한 가지 제한 요인은 제품 획득의 초기 비용입니다. 각각의 경우의 수에 따라이 쉽게 혼자의 개선 또는 시간으로 정당화 될 수있다.

가볍게해서는 안됩니다 또 다른 중요한 단계 전에 초기 깊이의 배치와 이후의 모든 깊이에 적절한 등록의 중요한 특성이다. 정확성에 관한 수술 중 문제가 발생하면 정확한 등록이 확인 될 때​​까지, 수술을 중단해야합니다. SEEG 삽입뿐만 아니라 현재 기술 이전 방법을 supplants하지만, 다른 활용도에 신경 외과의 필수품 전반을 엽니 다. 간질 치료 용 레이저 어블 이미 로봇 SEEG 조합 의무가 것으로 나타났다 급성장 필드이다. (12)

우리가 시작했다 또 다른 기술로봇 SEEG으로 활용하는 주입입니다 응답 신경 자극 시스템 (RNS) RNS를 주입 할 때 전극의 정밀하고 정확한 배치를 허용하는 것은 분명 도움이되는 동안 3 차원 기능 해부학을 설명하기 SEEG의 능력.

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Disclosures

저자는 공개 아무것도 없어.

Acknowledgements

저자는 어떤 승인이 없습니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
ROSA ROSA robotic implantation system
electrodes adtech

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References

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