Stereo-electro-encéfalo-Grafía (SEEG) Con la asistencia robótica en la evaluación prequirúrgica de la epilepsia refractaria Médica: Una nota técnica

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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

SEEG es un método y técnica que se utiliza para el registro preciso, invasor de la actividad de ataques a través de tres grabaciones dimensionales. En los pacientes con epilepsia que son considerados candidatos adecuados para las grabaciones invasoras, se tomó la decisión de seguir entre las rejillas subdurales frente SEEG. neuromonitorización invasivo para la epilepsia es perseguido en pacientes con epilepsia compleja, resistente a fármacos. El objetivo de la monitorización invasiva es ofrecer cirugía de resección con la esperanza de permitir la ausencia de crisis. ventajas de SEEG incluyen el acceso a las estructuras profundas de la corteza, la capacidad de localizar la zona epileptógena (EZ) Cuando las redes se han subdurales no lo hizo, y en pacientes con epilepsias no lesional extra-temporales. En este manuscrito, presentamos una visión histórica sucinta de la SEEG e informamos en nuestra experiencia con estereotaxia sin marco en virtud de robótica. Un paso imperativo de inserción SEEG es la planificación de las trayectorias de los electrodos. Con el fin de registrar con mayor eficaciala actividad ictal a través de trayectorias SEEG debe planificarse en base a una hipótesis de que la actividad convulsiva se origina la zona epileptógena presunta (EZ). La hipótesis EZ se basa en un estudio preoperatorio estandarizado incluida la vigilancia de vídeo-EEG, RM (resonancia magnética), PET (tomografía por emisión de positrones), SPECT ictal (de fotón único tomografía computarizada por emisión), y la evaluación neuropsicológica. El uso de un sospechoso EZ, los electrodos se pueden colocar SEEG mínimamente invasiva sin embargo, mantener la exactitud y precisión. Los resultados clínicos mostraron la capacidad de localizar el EZ en el 78% de difícil de localizar pacientes epilépticos. 1

Protocol

declaración ética: Nuestro protocolo sigue las pautas establecidas por nuestro comité de ética de investigación en humanos institucional.

1. Identificación de pacientes con epilepsia resistente a fármacos

  1. Antes de la monitorización invasiva, evaluar allpatientswith técnicas no invasivas, como la vigilancia por vídeo-EEG, MRI, PET, ictalSPECT, y los estudios neuropsicológicos como se describe en 1 Después de la discusión en la reunión multidisciplinaria la decisión de si o no seguir adelante con la monitorización invasiva con SEEG debe ser hecho. 1,6,7,11,14
  2. Formar una hipótesis acerca de la ubicación de la EZ. Desarrolla una hipótesis antes de la implantación de la actividad de la presunta EZincorporating la zona de inicio ictal y las regiones de difusión temprana (es decir, el rápido) de la epilepsia (ictal) antes de la intervención.
    NOTA: Este paso puede realizarse en conjunción con la reunión multidisciplinaria cuando se tomó la decisión de perseguir montitoring invasivo.
    NOTA: SEEG vs subdurales las redes basadas en la hipótesis de EZ, decidir entre SEEG y monitorización de red subdural. Los criterios a tener en cuenta podrían incluir: 1) la posible profundidad EZ sentado; 2) anterior sin éxito monitoreo rejillas subdurales; 3) indicaciones para la supervisión bilateral; 4) Cuando se sospecha que no lesional la epilepsia extra-temporal. También hay que señalar que beneficio adicional de SEEG sobre rejillas subdurales incluye la capacidad de SEEG para grabar y estimular áreas subcorticales críticos cuando una región elocuente es la hipótesis de estar cerca de la EZ.
  3. Desarrollar una estrategia de implantación adaptado individualmente en base a la hipótesis EZ (Figura 1). 1,7,8
    NOTA: La estrategia de implantación adecuada debe evaluar 1) una lesión anatómica (si está presente); 2) estructura (s) más propensos a participar inicio inictal; y / o 3) posible vía (s) de la propagación de las convulsiones dentro de una red funcional. Además de las consideraciones anatómicas, las consideraciones logísticas también deben ser considerados. poresta razón, trayectorias ortogonales están en preferente general con el fin de facilitar la implantación y, más tarde, la interpretación de las posiciones de los electrodos.
  4. Después de desarrollar una estrategia de implantación basada en la hipótesis de EZ, crear un plan de uso de la asistencia robótica. En primer lugar, crear un nuevo encuentro, seleccionando "nuevo paciente", a continuación, haga clic en "crear trayectoria", a continuación, seleccione "punto de entrada" apropiada y "punto final", que se corresponde con la trayectoria deseada.
    NOTA: En función de la hipótesis antes de la implantación, el número de electrodos es normalmente entre ocho y doce. Las trayectorias y puntos de interés normalmente se planifican mediante resonancia magnética contrastada o angiografía rotacional. Estas imágenes que muestran no sólo la materia cerebral, pero los vasos cerebrales permiten a los planes de trayectoria en pasillos avasculares para evitar la lesión vascular y hemorragia.

2. Procedimiento Operativo

  1. El día antes de surgery, obtener una secuencia contrastada, volumétrica ponderada en T1 MRI como se describe en por Kuzniecky et al. 14
    NOTA: Esta imagen es para ser utilizado para el registro con asistencia robótica y debe tener de 1 mm rodajas. A continuación, transferir las imágenes al software neuro-navegación estereotáctica, donde las trayectorias están previstos en función de las estrategias de implantación discutidos previamente como se describe por Kuzniecky et al. 14
  2. Una vez en la sala de operaciones, colocar al paciente en la mesa de operaciones en posición supina. A continuación, obtener la anestesia general con intubación endotraqueal según el protocolo del anestesista.
    NOTA: Es imperativo que están bajo anestesia intravenosa y parálisis general farmacológica completa. Entonces afeitar la cabeza del paciente, preparar la piel con una aplicación quirúrgica con antibióticos y luego colocar la cabeza del paciente en un soporte del cabezal de neurocirugía cabeza. La anestesia general difiere de paciente a paciente.
  3. Despues de completarel posicionamiento conectar el sistema robótico en el bastidor y el registro completo. En el dispositivo de asistencia robótica seleccione "registro" y siga las instrucciones para completar el proceso de registro. Completar el registro de inscripción hito usando superficial a base de rasgos faciales o marcadores fiduciales implantados.
  4. La inserción (Figura 2)
    1. Utilice una broca de 2,5 mm para perforar el cráneo con la ayuda de orientación del sistema robótico estereotáctica. Inserte la sonda coagulador monopolar para abrir la duramadre. Atornillar el tornillo de implantación en el cráneo, también guiada por el sistema robótico estereotáctica.
    2. Calcular la distancia profundidad final para el electrodo (D3) usando las siguientes mediciones: [(Target-Dura Distancia) + (D1 - D2) = D3]. Medir la distancia del blanco-dura con el sistema de navegación.
      NOTA: D1 se mide como la de la longitud del sistema de guía a la duramadre, D2 se mide como la longitud de la guía para el extremo del perno. El D1 - D2 diferencia es la longitud del perno. La suma de la longitud del perno y la distancia objetivo-dura es la longitud de la profundidad del electrodo.
    3. Crear la trayectoria inicial mediante la inserción de una sonda de estilete, guiado por el tornillo implantado. A continuación, inserte el electrodo y fijarlo en el perno. Esto previene la fuga de LCR (líquido cefalorraquídeo) y el desplazamiento.
    4. Después de colocar y conectar todos los electrodos, coloque solución de yodo gasa empapada alrededor de las tapas de los pernos. Y, a continuación, envolver la cabeza.

3. Monitoreo / Grabación

  1. Antes de terminar el caso, conectar los electrodos a la máquina de registro de EEG para asegurar su correcto funcionamiento. El último paso en el quirófano es la imagen intraoperatoria (Figura 3). Realizar intraoperatoria rayos X o fluoroscopia en el cráneo lateral y antero-posterior.
    NOTA: obtener estos para garantizar trayectorias apropiadas de los electrodos. Estas imágenes no son obtained para asegurar la colocación estereotáctica, más bien a asegurar la trayectoria correcta general y colocación de los electrodos.
  2. Después de la cirugía, los pacientes transferir a la unidad de supervisión de la epilepsia seguimiento al paciente para la actividad de ataques, tanto clínica como electrográficamente a través de la grabación de electrodos SEEG.
    NOTA: Duración de la estancia varía, dependiendo de la cantidad, la calidad y ictal e interictal patrones de grabaciones. Mientras que los pacientes monitorizados pueden tener un dolor leve, el tratamiento de esta con acetaminofeno. Por lo general, la duración de la estancia es de 7 días (rango 3 - 28 días).
  3. Antes de la extracción de electrodos, discutir con respecto al paciente en una conferencia multidisciplinaria para revisar las grabaciones y las hipótesis.
  4. Después de la grabación de datos suficientes ictal (paso 3.2) y el paciente se ha discutido en la conferencia, reinicie medicamentos antiepilépticos anteriores de los pacientes a la espera OR para la extracción de electrodos.

4. Volver a O para la eliminación

  1. afgrabación de datos suficientes ictal ter, devolver al paciente a la sala de operaciones para la extracción de los electrodos SEEG. Realizar esta bajo sedación consciente; normalmente 2 mg de midazolam IV es suficiente.
  2. Después de la anestesia obtener suficiente sedación (típicamente con midazolam [aplazar la dosificación para anestesiólogo]), eliminan los pacientes abrigo de la cabeza y se cortan los hilos de los electrodos. Monitorear la sedación del paciente clínicamente por los niveles de dolor reportados con la eliminación o inserción de electrodos de sutura. A continuación, preparar el perno restante y la cola del electrodo utilizando gel yodado.
  3. Individualmente, eliminar cada tapa de tornillo girándolo fuera, seguido por el electrodo y por último eliminar el perno. Retirar los electrodos tirando suavemente hacia fuera a lo largo del eje de su inserción. A continuación, retire el tornillo girándolo a cabo, por lo general hacer esto usando los dedos.
  4. Antes de pasar a la siguiente electrodo, cerrar el defecto dejado por el perno con una puntada de sutura de nylon. Repita estos pasos para cada electrodo. después removing todos los electrodos, cubrir las áreas de costura con ungüento antibiótico y una envoltura de pilar izquierdo.
  5. Después de la separación, obtener más imágenes de TC o A / P y lateral de rayos X para garantizar sin necesidad de hardware residual.
    NOTA: Es posible la resección-Si una resección quirúrgica se cree que es de beneficio para la epilepsia del paciente luego planificar para una craneotomía y resección aproximadamente 6 semanas después de la eliminación. Este retraso es debido a las preocupaciones infecciosas de funcionamiento durante la misma hospitalización como el período de seguimiento.

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Representative Results

Resultados recientes indican que en una serie consecutiva de 78 pacientes que se sometieron a la inserción SEEG a través de la asistencia robótica tenía una localización exitosa de la EZ en el 76,2% de los pacientes. 1 Ese mismo estudio mostró de los pacientes que pasó a tener la resección quirúrgica de EZ tenían grado 1 Engel ausencia de crisis en el 67,8% de los pacientes (Figura 4). tasa de morbilidad es del 2,5%. morbilidad permanente fue notado es 1 paciente (1,2%). Per electrodo, que ha demostrado tener una infección de la herida y la tasa de hematoma intracraneal de 0,08%, cada uno.

Figura 1
Figura 1. Ejemplos de patrones de SEEG implantaciones. Todas las inserciones son individual personalizada en base a hipótesis propuesta del paciente. En estos ejemplos nos muestran (de arriba a abajo, de izquierda a derecha) temporal, temporal-occipital, temporal-parietal-occipital, perisilviana fronto-temporal, parietal y frontal-insular, y planes de inserción frontal y bitemporales. Los puntos negros representan los puntos de entrada de electrodos implantados SEEG, de forma ortogonal. Las líneas negras representan las trayectorias de los electrodos. Reproducido con permiso, Cleveland Clinic Centro Médico de Arte y Fotografía. Copyright 2011 -. 2013. Todos los derechos reservados Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2
Figura 2. Método de Profundidad del electrodo de la implantación. 1) El cráneo se perfora con una broca de 2,5 mm, guiado por el sistema estereotáctico. 2) se inserta la sonda coagulador monopolar y se abre la duramadre. 3) El perno de la implantación se atornilla en el cráneo, también g . uided por el sistema estereotáctica 4) La distancia profundidad final para el electrodo (D3) se calcula y se midieron: [(Meta-Dura Distancia + D1) - D2 = D3]. Inicialmente, la trayectoria se crea por una sonda estilete, guiado por el tornillo implantado. 5) posición final del electrodo de profundidad, y su fijación en el perno, evitando desplazamientos y fugas de LCR. Reproducido con permiso, Cleveland Clinic Centro Médico de Arte y Fotografía. Derechos de autor 2011-2013. Todos los derechos reservados. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

figura 3
Figura 3. intraoperatoria Operativo cráneo AP X-ray. Obtenido para confirmar la colocación de electrodos se corresponde con trayectorias planeadas de antemano.tp_upload / 53206 / 53206fig3large.jpg "target =" _ blank "> Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4
. Figura 4. Resultados de los pacientes sometidos SEEG Monitoreo Setenta y seis pacientes fueron capaces de tener su EZ localizada; además de aquellos pacientes sometidos a resección después SEEG 67% experimentaron Engel Grado 1 libre de convulsiones. Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Discussion

A continuación se presenta la técnica de inserción SEEG utilizar la asistencia robótica estereotáxica. Mientras SEEG fue descrito originalmente usando otros métodos de estereotaxia basados ​​en cuadros, asistida por robot SEEG ofrece no sólo la seguridad similar pero una precisión superior y la eficiencia. El éxito reportes de la literatura en la localización de la EZ en más del 76% de los casos, que es compadecerse con otros estudios anteriores utilizando técnicas alternativas. 6,13,.

Al igual que con cualquier procedimiento invasivo intracraneal, SEEG no está exenta de riesgos. Afortunadamente, inserciones SEEG han reportado un riesgo muy bajo de complicaciones. 15 Lo más notable, hemorragia intracraneal fue la complicación más grave 10,11. Estos resultados son compatibles con la corriente de la literatura SEEG. La utilización de la asistencia robótica para SEEG no sólo es seguro, sino también eficiente y precisa, lo que demuestra ser una técnica prometedora.

Mientras que una tecnología superior, que ofrecemejoras significativas en el tiempo operatorio, la asistencia robótica no es perfecto. Uno de los factores limitantes que deben ser considerados antes de implementar en la práctica de uno es el coste inicial de adquisición del producto. En función de los números de casos individuales esto fácilmente podría justificarse con mejoras en O veces solos.

Otro paso crucial que no debe tomarse a la ligera es la naturaleza crítica de registro adecuado antes de la colocación de la profundidad inicial y todas las profundidades posteriores. Si una preocupación respecto a la exactitud intraoperatoria surge, la cirugía debe ser detenido hasta que el registro exacto puede ser confirmada. La técnica actual de inserción SEEG no sólo suplanta los métodos anteriores, pero se abre arsenal de un neurocirujano a otras utilizaciones. La ablación con láser para el tratamiento de la epilepsia es un campo floreciente, que ya ha demostrado ser susceptibles de combinación con SEEG robótico. 12

Otra tecnología que hemos empezado autilizar con robótico SEEG es la implantación de Responsive Neuro-estimulación del sistema (RNS) La capacidad de SEEG para demostrar la anatomía funcional 3-D al tiempo que permite la colocación precisa y exacta de los electrodos es un claro beneficio cuando se implante RNS.

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Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgements

Los autores no tienen reconocimientos.

Materials

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

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References

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