深部脑刺激课件

深部脑刺激(deepbrainstimulation,DBS)1深部脑刺激(deepbrainstimulation,DBS概念和历史深部脑刺激(deepbrainstimulation,DBS)，俗称“脑起搏器”，是指通过在脑组织深部植入电极，发放电脉冲至控制运动的相关神经核团，调控异常的神经电活动，达到减轻和/或控制症状的目的。常用相关神经核团丘脑底核(STN)苍白球内侧部(GPi)丘脑腹外侧核(Vim)概念2DBS概念和历史深部脑刺激(deepbrainstimuSTNSNRNSTNidentifiedonaT2-weightedMRIsliceSTN:sub-thalamicnucleusRN:rednucleusSN:substantianigra3STNSNRNSTNidentifiedonaT2-HorizontalView4HorizontalView4发展历史1950s1960s提出DBS设想发现左旋多巴第一篇有关DBS治疗结果的科学刊物发表发现并描述左旋多巴的长期副作用1970s1980s普遍运用毁损术治疗第一例DBS初步研究成功DBS很好地控制震颤5发展历史1950s1960s提出DBS设想第一篇有关DBS治DBS治疗逐步推广1990s2000s全球超过75000名患者接受DBS治疗中国超过3000名患者接受DBS治疗DBS治疗迅猛发展6DBS治疗逐步推广1990s2000s全球超过75000名患DBS获FDA批准治疗的病症特发性震颤(essentialtremor,ET)FDA

1997帕金森病(Parkinsondisease,PD)FDA2002肌张力障碍(dystonia)FDA(HDE*)2003强迫症(obsession)FDA(HDE*)2009HDE:humanitariandeviceexemption(人道主义装置豁免),即允许生产商提供比一般设备上市前相对较少的临床资料,以加速该产品的上市销售7DBS获FDA批准治疗的病症特发性震颤(essentialDBS在中国的发展1998年在我国首次应用目前在国内开展的病症主要有：特发性震颤(ET)帕金森病(PD)肌张力障碍开展的单位已超过30家，主要在北京、上海、广州、西安8DBS在中国的发展1998年在我国首次应用8DBS有关产品和仪器DBS植入体内部分电极延伸导线神经刺激器(脉冲发生器/IPG/电池)Soletra™单通道输出Kinetra®双通道输出IPG:implantedpulsegenerator(neurostimulator)9DBS有关产品和仪器DBS植入体内部分电极Soletra™电极电极3387、3389、3387S、3389S型号3389电极间距0.5mm,长7.5mm用于STN、Vim型号3387电极间距1.5mm,长10.5mm用于GPi帽、环、导芯StimLock电极锁定装置10电极电极3387、3389、3387S、3389S型号3神经刺激器(脉冲发生器/IPG/电池)Soletra–Model7426重量:42克尺寸:60mmX55mmX10mmKinetra–Model7428重量:83克尺寸:76mmX61mmX13mm11神经刺激器(脉冲发生器/IPG/电池)Soletra–DBS体外部分8840N’Vision®

临床医生用程控仪Access™病人用程控仪Access™病人用控制仪12DBS体外部分8840N’Vision®

临床医生用程控仪DBS相关仪器设备1.5TMRI立体定向头架术中电生理记录系统手术计划系统术中C形臂13DBS相关仪器设备1.5TMRI立体定向头架术中电生理记录立体定向头架Leksell头架中点坐标为（X/Y/Z=100/100/100)头架MRI定位框直角线性坐标的原点在基环之外，位置在右后外上方。基环上坐标刻度均为正值。好处：很容易分清左右侧。14立体定向头架Leksell头架中点坐标为（X/Y/Z=100Leadpoint™微电极记录系统15Leadpoint™微电极记录系统151616LaptoppowerMouseMotor/EncoderGroundLPPowerPCMCIAOpticalLoopMotor/EncoderMotorpowerPCMCIAPowerSwitch17LaptoppowerMouseMotor/Encod1.笔记本电脑与电源2.电源接口3.鼠标

4.马达(动力)和解码器181.笔记本电脑与电源2.电源接口3.鼠标4.马达(ButtonsmatchcolorsonscreenforfunctionTriggerWheelSensitivitySweepTimePushbuttontotoggleSweep100ms/.5ms19ButtonsmatchcolorsonscreenPCMCIACardandCablePCMCIACableconnectiontoLPBOX20PCMCIACardandCablePCMCIAMicrodrive推进器21Microdrive推进器21InsertionKitComponents22InsertionKitComponents22Case1:TargetlocalizationasexpectedonimagefusionTarget23Case1:Target23TargetCase2:Targetlocalizationasexpectedfromimagefusion24TargetCase2:24TargetCase3:Targetlocated5mmaboveexpectedonimagefusion25TargetCase3:25DBS的临床疗效全面控制PD运动症状减少异动，延长开期症状控制长期有效提高生活质量安全26DBS的临床疗效全面控制PD运动症状26UPDRS评分改善百分比(%)按时间顺序排列的各组研究结果80706050403020100Krack1998Kumar1998Limousin1998Burchiel1999Moro1999Beijani1998Fraix2000Houeto2000Molinuevo2000Lopiano2001Obeso2001Volkmann2001Just2002Lagrange2002Martinez-Martin2002Østergaard2002Tavella2002Thobios2002Vingerhoets2002Vaema2003UPDRS:帕金森病统一评分量表(unifiedParkinsondiseaseratingscale)27UPDRS评分改善百分比(%)按时间顺序排列的各组研究结DBS治疗减轻PD患者主要运动症状术前术后1、3、5年0246震颤UPDRS评分–75%*n=43n=40n=39051015僵直–71%*n=49n=43n=40n=3905101520运动迟缓–49%*n=49n=43n=40n=39n=4928DBS治疗减轻PD患者主要运动症状术前术后1、3、5年024DBS治疗使PD患者开期不伴异动的时间

从每天的27%提高到74%术前(n=96)49%27%23%双侧STN刺激，6月后(n=91)74%19%7%“开”期不伴异动“开”期伴异动“关”期29DBS治疗使PD患者开期不伴异动的时间

从每天的27%提高到DBS治疗明显减少PD患者异动的

持续时间以及严重程度0123异动持续时间UPRDS评分–71%*n=49n=43n=40n=390123异动严重程度–58%*n=49n=43n=40n=39术前术后1、3、5年30DBS治疗明显减少PD患者异动的

持续时间以及严重程度012DBS治疗减少了PD患者症状的波动异动“开”期“关”期术前术后31DBS治疗减少了PD患者症状的波动异动“开”期“关”期术前术DBS治疗能够长期减少PD患者左旋多巴的服用当量050010001500左旋多巴服用当量(mg)1409518*术前手术后年份135n=49n=43n=40n=39–63%*32DBS治疗能够长期减少PD患者左旋多巴的服用当量050010DBS治疗明显改善PD患者的日常生活质量0102030术前手术后年份135UPRDSII评分–49%**n=49n=43n=40n=3933DBS治疗明显改善PD患者的日常生活质量0102030术前手DBS的安全性DBS治疗的副作用通常都是短暂的大多能通过非侵袭性的调整加以消除或者减弱绝大多数病人都能迅速恢复手术风险和其它立体定向手术类似(1−3%)颅内血肿颅内、伤口感染电极偏差、移位，导线折断34DBS的安全性DBS治疗的副作用34DBS的手术流程安装头架MRI或CT扫描术前计划头皮切开颅骨钻孔术中电生理测试进行术中测试植入并固定电极植入脉冲发生器35DBS的手术流程安装头架MRI或CT扫描术前计划头皮切开术中安装立体定向头架：当天，局麻，约15分钟;MRI定位：MRI室扫描，定位，约1小时;植入电极：手术室，局麻，术中测试，约2小时;植入刺激发生器：全麻，约30分钟;整个手术过程大约4~6小时；住院时间因人而异，通常围手术期10~15天。36安装立体定向头架：当天，局麻，约15分钟;36设定靶点立体定向手术计划系统可辅助实现精确的靶点解剖定位37设定靶点立体定向手术计划系统可辅助实现精确的靶点37STN边界/SN10sec10sec10sec80ms80ms80ms电极穿过丘脑的核团

边界微电极记录可辅助实现精确的靶点电生理定位38STN边界/SN10sec10sec10sec80ms80mDBS术后程控非侵袭的调节过程，最大化的治疗效果，最小化的治疗副作用可以通过调整刺激的触点，从而确定不同的刺激部位病人可以在医生设定的范围内进行参数调整一旦参数相对固定以后，需要调节的次数很少39DBS术后程控非侵袭的调节过程，最大化的治疗效果，最小化的治DBS术后安全注意事项诊断性超声

如果直接用于植入部位，会损坏IPG高输出超声碎石术会损坏IPG放射治疗钴60直接用于IPG上会损坏IPG防盗装置可能引起IPG开或关，即使IPG处于关的状态，一

些病人也可能感到短暂的刺激增强，病人应小心

地通过防盗装置心脏起搏器可能会影响按需型心脏起搏器MRI检查可能引起IPG或电极移位，可能在电极中诱发电

压，产生不舒适的刺激；MRI检查时刺激电压调

零，并关闭IPG，MRI不超过1.5T头线圈40DBS术后安全注意事项诊断性超声如果直接用于植入部透热疗法如果直接用于IPG上，会损坏IPG电凝术会抑制IPG输出或重新调控IPG，不要在IPG或电

极附近使用，应使用双极电凝器强磁场如立体声扬声器，会引起IPG开或关工作环境电焊设备，感应炉，通讯设备如：微波中转站、线