Deep Brain Stimulation

Deep Brain Stimulation (DBS) er elektrisk stimulation dybt i hjernen som kan lindre symptomer ved visse hjernesygdomme. Aktuelt foretages i Danmark DBS mod de tre bevægforstyrrelser: Parkinsons sygdom, Dystoni og Essentiel tremor. I udlandet eksperimenteres med DBS mod epilepsi, svær OCD og svær depression

Ved Parkinsons sygdom er en samling nerveceller i den subthalamiske kerne overaktiv (Subtalamic nucleus = STN). Ved at stimulerer denne kerne elektrisk, med 3 Volt af høj frekvens (130 Hz) kan man hæmme denne overaktivitet. Der er ikke tale om helbredelse af sygdommen, og sygdommen vil skride fremad, dog vil symptomerne være på et svagere niveau end uden behandlingen. Der vil ikke kunne opnås et bedre resultat end den bedste funktion af medicinen, til gengæld er effekten konstant. Det er altså en ide, at få behandlingen når sygdommen er så fremskredent, at virkningen af medicinen svinger (on/off – fænomen). Med DBS skal man sandsynligvis fortsat have medicin, men i mindre mængde.

Ved dystoni stimuleres i STN eller GPi (Globus Pallidus interna) og ved essentiel tremor stimuleres i Zona Incerta eller Vim

---

Operation

Ved stereotaktisk teknik placeres et koordinatsystem i hovedet ved at skrue en ramme fast på kraniet. På en MR-scanning med tætte snit kan man planlægge et målpunkt og en stikkanal gennem hjernen Ved at indstille en rammen med koordinaterne pege et rør mod målpunktet i en kendt dybde. (Se også Stereotaktisk biopsi) Man kan foretage MR-scanningen med ramme, eller man kan foretage en CT-scanning med ramme og fusionere med en MR-scanning uden ramme. På Rigshospitalet arbejder vi med sidstnævnte teknik og vi foretager MR-scanningen i generel anæstesi ved en forudgående indlæggelse.

---

Billedplanlægning

CT scanning med ramme og en MR-scanning uden ramme importeres i planlægningsprogrammet

---

Operationsindledning

På operationslejet sættes patienten halvt op og hovedrammen spændes fast. Fordelen med den siddende stilling er at den vågne patient let kan kommunikere med neurolgen. Afdækningen adskiller kirurg-enden og neurolog-enden

---

Microrecording

For at konfirmere at stikkanalen går igennem STN-kernen udføres mikrorecording. En elektrode på 1 mm har en fin elektrode i spidsen (Se fig) som kan opfange aktionspotentialer fra enkelte nerveceller og det viser sig som spikes på kurven med tilfældig interval og amplitude. De mange neuroner som ligger længere borte viser sig ved en kraftigere baseline. Vævet rundt om STN-kernen en nervebaner og er relativt stille, og derned er den 4 mm store kerne let at genkende. Substansia nigra under STN kernen er mindre karakteristisk men kan have en mere jævn frekvens. Neuronerne i GPe g GPi har udladninger i tog med pauser imellem, men disse signaler er ikke så pålidelige at der tages konsekvens af registreringen. I nogle DBS-centre foretager man microrecording med indføring af fem elektroder symmetrisk med 2 mm mellemrum (Se de fem huller på indføringsapparatet). Herved kortlægger man STN-kernen ud fra signalerne: Den elektrode som går tættest på kernens centrum har det karakteristiske signal over den længste afstand. På Rigshospitalet foretager vi kun microrecording med én elektrode af to grunde: Med de fire ekstra elektroder kommer der mere læsion af hjernevævet på vej ind til kernen, og præcisionen af den MR-baserede stereotaktiske lokalisation af kernen er bedre end opløseligheden i microrecording på 2 mm. Hvis vi ikke har et godt signal ved microrecording med en kanal har vi dog en vanskelig beslutning om hvilken retning vi skal gå.

---

Peroperativ klinisk test

Når STN-kernen er lokaliseret kan man få et indtryk af den kliniske virkning ved at stimulere elektrisk på den brede del af elektroden. Neurologen vurderer tremor, rigiditet og kinesi før og nogle minutter efter strømmen er tændt. Der kan allerede være nogen effekt inden strømmen tændes idet elektrodens læsion af STN-kernen også har virkning. Ved essentiel tremor er patienten også vågen, mens patienten er bedøvet under hele operationen ved dystoni. Dette skyldes at de dystone bevægelser kan gøre fastspændingen vanskelig og virkningen mod dystoni er forsinket. Til slut stimuleres med høj styrke for at teste bivirkninger, specielt dobbelsyn.

---

Den permanente elektrode

Den permanente elektrode er lidt tykkere end microelektroden (1,3 mm) og et inder-rør fjernes. Der sættes dybdestop på elektroden svarende til at de fire elektroder centreres omkring midten af STN-kernen. Når den er indfrt i hjernen kan man også chekke den kliniske effekt ved stimulation på denne elektrode. Idet elektroden frigøres fra den stereotaktiske ramme og fastgøres på kraniet anvendes røntgen for at kontrollere at den ikke forskyder sig ved processen. ledningen fastgøres til kraniet med en lille titanium-skinne. Herefter foretages indgrebet på den anden side. Ledningerne samles på den ene side rulles sammen under huden.mRammen skrues af hovedet og første del af operationen er overstået.

---

Forlængerledning og stimulator

Patienten bedøves nu, idet det er smertefuldt at presse et rør gennem underhuden hvorigennem forlængerledningen føres. På kraniet forbindes de med hjerneelektroderne med to 4-polsstik og på brystkassen sættes ledningerne i stimulatoren. Overskydende ledning rulles sammen og lægges bag stimulatoren.

--Bo Jespersen 3. feb 2013, 15:07 (UTC)