深部腦刺激課件

深部腦刺激(deepbrainstimulation,DBS)1深部腦刺激(deepbrainstimulation,DBS概念和歷史深部腦刺激(deepbrainstimulation,DBS)，俗稱“腦起搏器”，是指通過在腦組織深部植入電極，發(fā)放電脈沖至控制運動的相關(guān)神經(jīng)核團(tuán)，調(diào)控異常的神經(jīng)電活動，達(dá)到減輕和/或控制癥狀的目的。常用相關(guān)神經(jīng)核團(tuán)丘腦底核(STN)蒼白球內(nèi)側(cè)部(GPi)丘腦腹外側(cè)核(Vim)概念2DBS概念和歷史深部腦刺激(deepbrainstimuSTNSNRNSTNidentifiedonaT2-weightedMRIsliceSTN:sub-thalamicnucleusRN:rednucleusSN:substantianigra3STNSNRNSTNidentifiedonaT2-HorizontalView4HorizontalView4發(fā)展歷史1950s1960s提出DBS設(shè)想發(fā)現(xiàn)左旋多巴第一篇有關(guān)DBS治療結(jié)果的科學(xué)刊物發(fā)表發(fā)現(xiàn)并描述左旋多巴的長期副作用1970s1980s普遍運用毀損術(shù)治療第一例DBS初步研究成功DBS很好地控制震顫5發(fā)展歷史1950s1960s提出DBS設(shè)想第一篇有關(guān)DBS治DBS治療逐步推廣1990s2000s全球超過75000名患者接受DBS治療中國超過3000名患者接受DBS治療DBS治療迅猛發(fā)展6DBS治療逐步推廣1990s2000s全球超過75000名患DBS獲FDA批準(zhǔn)治療的病癥特發(fā)性震顫(essentialtremor,ET)FDA

1997帕金森病(Parkinsondisease,PD)FDA2002肌張力障礙(dystonia)FDA(HDE*)2003強(qiáng)迫癥(obsession)FDA(HDE*)2009HDE:humanitariandeviceexemption(人道主義裝置豁免),即允許生產(chǎn)商提供比一般設(shè)備上市前相對較少的臨床資料,以加速該產(chǎn)品的上市銷售7DBS獲FDA批準(zhǔn)治療的病癥特發(fā)性震顫(essentialDBS在中國的發(fā)展1998年在我國首次應(yīng)用目前在國內(nèi)開展的病癥主要有：特發(fā)性震顫(ET)帕金森病(PD)肌張力障礙開展的單位已超過30家，主要在北京、上海、廣州、西安8DBS在中國的發(fā)展1998年在我國首次應(yīng)用8DBS有關(guān)產(chǎn)品和儀器DBS植入體內(nèi)部分電極延伸導(dǎo)線神經(jīng)刺激器(脈沖發(fā)生器/IPG/電池)Soletra?單通道輸出Kinetra?雙通道輸出IPG:implantedpulsegenerator(neurostimulator)9DBS有關(guān)產(chǎn)品和儀器DBS植入體內(nèi)部分電極Soletra?電極電極3387、3389、3387S、3389S型號3389電極間距0.5mm,長7.5mm用于STN、Vim型號3387電極間距1.5mm,長10.5mm用于GPi帽、環(huán)、導(dǎo)芯StimLock電極鎖定裝置10電極電極3387、3389、3387S、3389S型號3神經(jīng)刺激器(脈沖發(fā)生器/IPG/電池)Soletra–Model7426重量:42克尺寸:60mmX55mmX10mmKinetra–Model7428重量:83克尺寸:76mmX61mmX13mm11神經(jīng)刺激器(脈沖發(fā)生器/IPG/電池)Soletra–DBS體外部分8840N’Vision?

臨床醫(yī)生用程控儀Access?病人用程控儀Access?病人用控制儀12DBS體外部分8840N’Vision?

臨床醫(yī)生用程控儀DBS相關(guān)儀器設(shè)備1.5TMRI立體定向頭架術(shù)中電生理記錄系統(tǒng)手術(shù)計劃系統(tǒng)術(shù)中C形臂13DBS相關(guān)儀器設(shè)備1.5TMRI立體定向頭架術(shù)中電生理記錄立體定向頭架Leksell頭架中點坐標(biāo)為（X/Y/Z=100/100/100)頭架MRI定位框直角線性坐標(biāo)的原點在基環(huán)之外，位置在右后外上方?；h(huán)上坐標(biāo)刻度均為正值。好處：很容易分清左右側(cè)。14立體定向頭架Leksell頭架中點坐標(biāo)為（X/Y/Z=100Leadpoint?微電極記錄系統(tǒng)15Leadpoint?微電極記錄系統(tǒng)151616LaptoppowerMouseMotor/EncoderGroundLPPowerPCMCIAOpticalLoopMotor/EncoderMotorpowerPCMCIAPowerSwitch17LaptoppowerMouseMotor/Encod1.筆記本電腦與電源2.電源接口3.鼠標(biāo)

4.馬達(dá)(動力)和解碼器181.筆記本電腦與電源2.電源接口3.鼠標(biāo)4.馬達(dá)(ButtonsmatchcolorsonscreenforfunctionTriggerWheelSensitivitySweepTimePushbuttontotoggleSweep100ms/.5ms19ButtonsmatchcolorsonscreenPCMCIACardandCablePCMCIACableconnectiontoLPBOX20PCMCIACardandCablePCMCIAMicrodrive推進(jìn)器21Microdrive推進(jìn)器21InsertionKitComponents22InsertionKitComponents22Case1:TargetlocalizationasexpectedonimagefusionTarget23Case1:Target23TargetCase2:Targetlocalizationasexpectedfromimagefusion24TargetCase2:24TargetCase3:Targetlocated5mmaboveexpectedonimagefusion25TargetCase3:25DBS的臨床療效全面控制PD運動癥狀減少異動，延長開期癥狀控制長期有效提高生活質(zhì)量安全26DBS的臨床療效全面控制PD運動癥狀26UPDRS評分改善百分比(%)按時間順序排列的各組研究結(jié)果80706050403020100Krack1998Kumar1998Limousin1998Burchiel1999Moro1999Beijani1998Fraix2000Houeto2000Molinuevo2000Lopiano2001Obeso2001Volkmann2001Just2002Lagrange2002Martinez-Martin2002?stergaard2002Tavella2002Thobios2002Vingerhoets2002Vaema2003UPDRS:帕金森病統(tǒng)一評分量表(unifiedParkinsondiseaseratingscale)27UPDRS評分改善百分比(%)按時間順序排列的各組研究結(jié)DBS治療減輕PD患者主要運動癥狀術(shù)前術(shù)后1、3、5年0246震顫UPDRS評分–75%*n=43n=40n=39051015僵直–71%*n=49n=43n=40n=3905101520運動遲緩–49%*n=49n=43n=40n=39n=4928DBS治療減輕PD患者主要運動癥狀術(shù)前術(shù)后1、3、5年024DBS治療使PD患者開期不伴異動的時間

從每天的27%提高到74%術(shù)前(n=96)49%27%23%雙側(cè)STN刺激，6月后(n=91)74%19%7%“開”期不伴異動“開”期伴異動“關(guān)”期29DBS治療使PD患者開期不伴異動的時間

從每天的27%提高到DBS治療明顯減少PD患者異動的

持續(xù)時間以及嚴(yán)重程度0123異動持續(xù)時間UPRDS評分–71%*n=49n=43n=40n=390123異動嚴(yán)重程度–58%*n=49n=43n=40n=39術(shù)前術(shù)后1、3、5年30DBS治療明顯減少PD患者異動的

持續(xù)時間以及嚴(yán)重程度012DBS治療減少了PD患者癥狀的波動異動“開”期“關(guān)”期術(shù)前術(shù)后31DBS治療減少了PD患者癥狀的波動異動“開”期“關(guān)”期術(shù)前術(shù)DBS治療能夠長期減少PD患者左旋多巴的服用當(dāng)量050010001500左旋多巴服用當(dāng)量(mg)1409518*術(shù)前手術(shù)后年份135n=49n=43n=40n=39–63%*32DBS治療能夠長期減少PD患者左旋多巴的服用當(dāng)量050010DBS治療明顯改善PD患者的日常生活質(zhì)量0102030術(shù)前手術(shù)后年份135UPRDSII評分–49%**n=49n=43n=40n=3933DBS治療明顯改善PD患者的日常生活質(zhì)量0102030術(shù)前手DBS的安全性DBS治療的副作用通常都是短暫的大多能通過非侵襲性的調(diào)整加以消除或者減弱絕大多數(shù)病人都能迅速恢復(fù)手術(shù)風(fēng)險和其它立體定向手術(shù)類似(1?3%)顱內(nèi)血腫顱內(nèi)、傷口感染電極偏差、移位，導(dǎo)線折斷34DBS的安全性DBS治療的副作用34DBS的手術(shù)流程安裝頭架MRI或CT掃描術(shù)前計劃頭皮切開顱骨鉆孔術(shù)中電生理測試進(jìn)行術(shù)中測試植入并固定電極植入脈沖發(fā)生器35DBS的手術(shù)流程安裝頭架MRI或CT掃描術(shù)前計劃頭皮切開術(shù)中安裝立體定向頭架：當(dāng)天，局麻，約15分鐘;MRI定位：MRI室掃描，定位，約1小時;植入電極：手術(shù)室，局麻，術(shù)中測試，約2小時;植入刺激發(fā)生器：全麻，約30分鐘;整個手術(shù)過程大約4~6小時；住院時間因人而異，通常圍手術(shù)期10~15天。36安裝立體定向頭架：當(dāng)天，局麻，約15分鐘;36設(shè)定靶點立體定向手術(shù)計劃系統(tǒng)可輔助實現(xiàn)精確的靶點解剖定位37設(shè)定靶點立體定向手術(shù)計劃系統(tǒng)可輔助實現(xiàn)精確的靶點37STN邊界/SN10sec10sec10sec80ms80ms80ms電極穿過丘腦的核團(tuán)

邊界微電極記錄可輔助實現(xiàn)精確的靶點電生理定位38STN邊界/SN10sec10sec10sec80ms80mDBS術(shù)后程控非侵襲的調(diào)節(jié)過程，最大化的治療效果，最小化的治療副作用可以通過調(diào)整刺激的觸點，從而確定不同的刺激部位病人可以在醫(yī)生設(shè)定的范圍內(nèi)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整一旦參數(shù)相對固定以后，需要調(diào)節(jié)的次數(shù)很少39DBS術(shù)后程控非侵襲的調(diào)節(jié)過程，最大化的治療效果，最小化的治DBS術(shù)后安全注意事項診斷性超聲

如果直接用于植入部位，會損壞IPG高輸出超聲碎石術(shù)會損壞IPG放射治療鈷60直接用于IPG上會損壞IPG防盜裝置可能引起IPG開或關(guān)，即使IPG處于關(guān)的狀態(tài)，一

些病人也可能感到短暫的刺激增強(qiáng)，病人應(yīng)小心

地通過防盜裝置心臟起搏器可能會影響按需型心臟起搏器MRI檢查可能引起IPG或電極移位，可能在電極中誘發(fā)電

壓，產(chǎn)生不舒適的刺激；MRI檢查時刺激電壓調(diào)

零，并關(guān)閉IPG，MRI不超過1.5T頭線圈40DBS術(shù)后安全注意事項診斷性超聲如果直接用于植入部透熱療法如果直接用于IPG上，會損壞IPG電凝術(shù)會抑制IPG輸出或重新調(diào)控IPG，不要在IPG或電

極附近使用，應(yīng)使用雙極電凝器強(qiáng)磁場如立體聲揚聲器，會引起IPG開或關(guān)工作環(huán)境電焊設(shè)備，感應(yīng)爐，通訊設(shè)備如：微波中轉(zhuǎn)站、線