Stereo-Electro-encéfalo-Graphy (EEG) com auxílio robótico na avaliação pré-cirúrgica de Medicina de Epilepsia Refratária: A Nota Técnica

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

EEG é um método e técnica que é usada para a gravação precisa, invasivo da atividade de apreensão através de três gravações tridimensionais. Em pacientes com epilepsia que são considerados candidatos adequados para gravações invasoras, a decisão é feita para monitorar entre as grades subdurais contra EEG. neuromonitoring invasivo para epilepsia é perseguido em pacientes com complexo de epilepsia, refratária. O objetivo da monitorização invasiva é oferecer cirurgia de ressecção com a esperança de permitir a liberdade de apreensão. vantagens de Seeg incluem o acesso a estruturas corticais profundas, a capacidade de localizar a zona epileptogênica (EZ) quando grades subdurais não conseguiram fazê-lo, e em pacientes com não-lesional epilepsias extra-temporais. Neste artigo, apresentamos um panorama histórico sucinto do EEG e informar sobre a nossa experiência com estereotaxia sob robótico. Um passo imperativo da inserção EEG está a planear as trajectórias de eléctrodos. A fim de registrar de forma mais eficazatividade ictal via trajectórias Seeg deve ser planejada com base em uma hipótese de que a atividade de apreensão é originário da zona epileptogênica presumida (EZ). A hipótese EZ é baseado em um exame pré-operatório padronizado incluindo monitoramento de vídeo-EEG, MRI (ressonância magnética), PET (tomografia por emissão de pósitrons), SPECT ictal (emissão de fóton único tomografia computadorizada) e avaliação neuropsicológica. Usando um EZ suspeita, eletrodos de EEG pode ser colocado minimamente invasiva ainda manter a exatidão e precisão. Os resultados clínicos mostraram a capacidade de localizar a EZ em 78% dos difíceis de localizar pacientes epilépticos 1.

Protocol

declaração ética: Nosso protocolo segue as diretrizes estabelecidas por nosso comitê de ética em pesquisa humanos institucional.

1. Identificação da epilepsia refratária Pacientes

  1. Antes de monitorização invasiva, avaliar allpatientswith técnicas não invasivas, tais como monitoramento de vídeo-EEG, ressonância magnética, PET, ictalSPECT e estudos neuropsicológicos como descrito em 1 Após a discussão na reunião multidisciplinar a decisão se deve ou não prosseguir com monitorização invasiva com EEG deve ser feita. 1,6,7,11,14
  2. Formar uma hipótese sobre a localização do EZ. Desenvolver uma hipótese pré-implantação da actividade presumida EZincorporating a zona de início ictal e regiões do início (ou seja, a rápida) propagação do epiléptico (ictal) antes da intervenção.
    NOTA: Este passo pode ser feito em conjunto com a reunião multi-disciplinar quando é tomada a decisão de prosseguir montitoring invasivo.
    NOTA: EEG vs subdural grades-Com base na hipótese EZ, decidir entre EEG e monitorização da rede subdural. Critérios a considerar podem incluir 1) possível profunda EZ sentados; 2) anterior vencida monitoramento grades subdurais; 3) As indicações para a monitorização bilateral; 4) Quando a epilepsia extra-temporais não-lesional é suspeita. Também deve-se notar que benefício adicional de EEG sobre grades subdurais inclui a capacidade do EEG para gravar e estimular áreas subcorticais críticos, quando uma região eloqüente é a hipótese de estar perto do EZ.
  3. Desenvolver uma estratégia de implantação adaptado individualmente, baseados no EZ hipotética (Figura 1) 1,7,8.
    NOTA: estratégia de implantação adequado deve avaliar 1) uma lesão anatômica (se houver); 2) estrutura (s) mais propensos a participar início inictal; e / ou 3) possível via (s) de propagação convulsão dentro de uma rede funcional. Além de considerações anatómicas, considerações logísticas devem também ser considerados. Paraesta razão, as trajectórias são ortogonais em geral preferencial, a fim de facilitar a implantação e, mais tarde, a interpretação das posições de eléctrodos.
  4. Depois de desenvolver uma estratégia de implantação baseada no EZ hipotética, criar um plano de utilização da assistência robótica. Primeiro, crie um novo encontro, selecionando "novo paciente", depois clique em "criar trajetória", em seguida, selecione apropriada "ponto de entrada" e "ponto final", que correspondem com a trajetória desejada.
    NOTA: Dependendo da hipótese pré-implantação, o número de eletrodos é normalmente entre oito e doze anos. As trajectórias e pontos de interesse são tipicamente planejado usando contrastou ressonância magnética ou angiografia rotacional. Essas imagens que mostram não só a matéria cerebral, mas os vasos cerebrais permitem planos de trajetória em corredores avasculares para evitar lesão vascular e hemorragia.

2. Procedimento operativo

  1. Um dia antes de surgery, obter, uma sequência de ressonância magnética contrastada volumétrica em T1 como descrito no por Kuzniecky et al 14.
    NOTA: Esta imagem é para ser usado para o registo com auxílio robótico e deve ter fatias de 1 mm. Em seguida, transferir as imagens para o software neuro-navegação estereotáxica, onde trajetórias são planejadas com base em estratégias de implantação previamente discutidas, como descrito por Kuzniecky et al. 14
  2. Uma vez na sala de cirurgia, colocar o paciente na mesa cirúrgica em decúbito dorsal. Em seguida, obter anestesia geral com entubação endotraqueal, conforme o protocolo do anestesiologista.
    NOTA: É imperativo que eles estão sob anestesia geral venosa e paralisia farmacológica completa. Em seguida, raspar a cabeça do paciente, preparar a pele com uma aplicação cirúrgica antibióticos e, em seguida, colocar a cabeça do paciente em um suporte de cabeça neurocirúrgica cabeça. A anestesia geral varia de paciente para paciente.
  3. Depois de completaro posicionamento anexar o sistema robótico para o quadro e registo completo. No dispositivo de assistência robótica selecione "registrar" e siga as instruções para concluir o processo de registro. registo completo de registro marco usando superfície com base em características faciais ou marcadores fiduciais implantados.
  4. A inserção (Figura 2)
    1. Use uma broca de 2,5 mm para perfurar o crânio com a assistência a orientação do sistema de estereotáxica robótico. Inserir a sonda coagulator monopolar para abrir a dura-máter. Dane-se o parafuso de implantação no crânio, também guiado pelo sistema estereotáxico robótico.
    2. Calcule a distância profundidade final para o eletrodo (D3), utilizando as seguintes medidas: [(Target-Dura Distância) + (D1 - D2) = D3]. Medir a distância do alvo-dura usando o sistema de navegação.
      NOTA: D1 é medido como o comprimento do sistema de orientação para a dura-máter, D2 é medido como o comprimento do sistema de orientação para a extremidade da lingueta. O D1 - diferença D2 é o comprimento do parafuso. A soma do comprimento do parafuso e a distância do alvo-dura é o comprimento da profundidade do eléctrodo.
    3. Criar a trajectória inicial através da inserção de uma sonda de estilete, guiada pelo parafuso implantado. Em seguida, insira o eletrodo e fixá-lo no parafuso. Isso impede que mais deslocamentos e fluidos vazamentos cefalorraquidiano (LCR).
    4. Depois de colocar e conectar todos os eléctrodos, coloque solução de iodo gaze embebida em torno das tampas dos parafusos. E, em seguida, enrole a cabeça.

3. Monitoramento / Gravação

  1. Antes de terminar o caso, conecte os eletrodos para a máquina de gravação de EEG para garantir o bom funcionamento. O último passo no OR é imagiologia intra-operatório (Figura 3). Execute Intraoperative raios-x ou de imagem por fluoroscopia no crânio lateral e ântero-posterior.
    NOTA: Obter estes para garantir trajectórias adequadas dos eléctrodos. Estas imagens não são obtained para assegurar a colocação estereotáxica, mas eles garantir a trajetória correta geral e colocação dos eletrodos.
  2. Após a cirurgia, transferir os pacientes para a unidade de monitorização epilepsia Monitore o paciente para a atividade de apreensão clínica e eletrograficamente via a gravação eletrodo EEG.
    NOTA: O tempo de permanência varia, dependendo do número, qualidade e ictal e padrões interictais de gravações. Enquanto os pacientes monitorados podem ter menor dor, tratar isso com acetaminofeno. Normalmente, o tempo de permanência é de 7 dias (intervalo 3 - 28 dias).
  3. Antes da remoção de eletrodos, discutir sobre o paciente em uma conferência multidisciplinar para avaliar gravações e hipótese.
  4. Depois de gravar dados ictais suficientes (passo 3.2) eo paciente foi discutido na conferência, reinicie anteriores medicamentos anti-epilépticos dos pacientes, enquanto espera ou para a remoção de eléctrodos.

4. Regresso ou para remoção

  1. After gravação de dados ictais suficientes, retornar o paciente à sala de cirurgia para a remoção dos eletrodos Seeg. Executar esta sob sedação consciente; tipicamente de 2 mg de midazolam IV é suficiente.
  2. Após anestesia obter sedação suficiente (tipicamente com midazolam [adiar a dosagem para anestesista]), remova os pacientes cabeça de envolvimento e cortar os fios dos eléctrodos. Monitorar sedação do paciente clinicamente pelos níveis de dor relatadas com a remoção ou inserção do eletrodo de sutura. Em seguida, preparar o parafuso restante e da cauda do eletrodo usando gel iodado.
  3. Individualmente, remover cada tampa de parafuso, girando-off, seguido pelo eletrodo e por fim remover o parafuso. Retirar os eléctrodos, puxando-as suavemente para fora ao longo do eixo da sua inserção. Em seguida, retire o parafuso, girando-a para fora, normalmente faz isso usando os dedos.
  4. Antes de passar para a próxima eletrodo, fechar o defeito deixado pelo parafuso com um ponto de fio de náilon. Repita essas etapas para cada eletrodo. após remOving todos os eletrodos, abrangem as áreas de costura com pomada antibiótica e um envoltório de cabeça solta.
  5. Após a remoção, obter mais imagiologia quer CT ou A / P e radiografias laterais para garantir que nenhum hardware residual.
    NOTA: Possível ressecção-Se a ressecção cirúrgica foi acreditado para ser um benefício para a epilepsia do paciente, em seguida, planejar uma craniotomia e ressecção cerca de 6 semanas após a remoção. Este atraso é devido a preocupações infecciosas de funcionamento durante a mesma internação como o período de monitoramento.

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Representative Results

Resultados recentes indicam que, em uma série consecutiva de 78 pacientes que se submeteram à inserção EEG através de assistência robótica tinha localização bem-sucedida da EZ em 76,2% dos pacientes. 1 Nesse mesmo estudo mostrou dos pacientes que passou a ter a ressecção cirúrgica de EZ tinham grau 1 Engel apreensão liberdade em 67,8% dos doentes (Figura 4). taxa de morbidade é de 2,5%. morbidade permanente foi notado é 1 paciente (1,2%). Por eléctrodo, que mostrou ter uma infecção de ferida e taxa de hematoma intracraniano de 0,08%, cada.

figura 1
Figura 1. Exemplos de Padrões de Seeg implantes. Todas as inserções são individuais personalizada com base na hipótese proposta do paciente. Nestes exemplos que mostram (de cima para baixo, da esquerda para a direita) temporais, temporal, occipital e temporal-parietal-occipital, perisylviana fronto-temporal, fronto-parietal-insular, e frontal e planos de inserção bitemporais. Os pontos pretos representam os pontos de entrada de eletrodos Seeg, implantados de forma ortogonal. linhas pretas representam trajetórias de eléctrodos. Reproduzido com permissão, Cleveland Clinic Centro de Arte & Fotografia Médica. Copyright 2011 -. 2013. Todos os direitos reservados Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2
Figura 2. Forma de profundidade Eletrodo Implantação. 1) O crânio é perfurado com uma broca de 2,5 mm, guiado pelo sistema estereotáxico. 2) É inserido A sonda coagulator monopolar e a dura-máter é aberta. 3) O parafuso de implante é parafusado no crânio, também g . uided pelo sistema estereotáxico 4) A distância profundidade final para o eletrodo (D3) é calculada e medida: [(Target-Dura Distância + D1) - D2 = D3]. Inicialmente, a trajectória é criado por uma sonda de estilete, guiada pelo parafuso implantado. 5) Posição final do eléctrodo de profundidade, e a sua fixação na cavilha, impedindo deslocamentos e vazamentos CSF. Reproduzido com permissão, Cleveland Clinic Centro de Arte & Fotografia Médica. Copyright 2011-2013. Todos os direitos reservados. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3
Figura 3. Intraoperative Crânio AP raio X-Operative. Obtido para confirmar a colocação de eletrodos corresponde com trajetórias pré-planejados.tp_upload / 53206 / 53206fig3large.jpg "target =" _ blank "> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4
. Figura 4. Resultados de pacientes submetidos a EEG Monitoramento Setenta e seis pacientes foram capazes de ter seu EZ localizada; Além disso desses pacientes submetidos à ressecção após EEG 67% experimentaram Engel Grau 1 a liberdade de apreensão. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Discussion

Aqui é apresentada a técnica de inserção EEG utilizando assistência estereotáxica robótico. Enquanto EEG foi originalmente descrita usando outros métodos de estereotaxia baseada em quadros, EEG assistida por robô oferece não só a segurança semelhante, mas superior precisão e eficiência. A literatura relata sucesso em localizar a EZ em mais de 76% dos casos, o que é solidarizar com outros estudos anteriores utilizando técnicas alternativas. 6,13,.

Como com qualquer procedimento invasivo intracraniana, EEG não é sem risco. Felizmente, inserções Seeg relataram um risco muito baixo de complicação. 15 hemorragia O mais notável, intracraniana foi a complicação mais grave 10,11. Estes resultados são compatíveis com a literatura atual EEG. Utilizando assistência robótica para EEG não é apenas segura, mas também eficiente e preciso, demonstrando ser uma técnica promissora.

Enquanto uma tecnologia superior, que oferecemelhorias significativas no tempo operatório, assistência robótica não é perfeito. Um fator limitante que deve ser considerado antes de implementar em sua prática é o custo inicial de aquisição do produto. Dependendo do número de casos individuais isso poderia ser facilmente justificada com melhorias em OU vezes sozinho.

Outro passo importante que não deve ser tomada de ânimo leve é ​​a natureza crítica do registro adequado antes da colocação da profundidade inicial e todas as profundidades subsequentes. Se uma preocupação intra-operatória em relação à precisão surge, a cirurgia deve ser interrompido até que o registo exato pode ser confirmada. A técnica corrente de inserção EEG não só suplanta métodos anteriores, mas abre-se um arsenal de neurocirurgiăo para outras utilizações. A ablação por laser para o tratamento da epilepsia é uma área emergente, que já mostrou ser passível de combinação com EEG robótico 12.

Outra tecnologia que nós começamos autilizar com EEG robótico é a implantação de Responsive Neuro-estimulação do sistema (RNS) A capacidade de Seeg para demonstrar a anatomia funcional 3-d, permitindo a colocação precisa e exata dos eletrodos é um benefício claro quando implantando RNS.

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Disclosures

Os autores não têm nada para revelar.

Acknowledgements

Os autores não têm confirmações.

Materials

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

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References

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