Deep Brain Stimulation (DBS) -sedaatio

Eri aivoytimien syvästimulaatio (DBS) on kehittymässä olennaiseksi osaksi useiden aivosairauksien hoitoa. Subtalamista tumaa (STN) ja globus pallidusta on käytetty pitkälle edenneen Parkinsonin taudin hoitoon pitkään. Talamuksen ventraalinen välituuma on tehokas kohde essentiaalista vapinaa sairastavien potilaiden hoidossa. STN ja globus palliduksen sisäinen segmentti ovat hyödyllisiä kohteita dystonian hoidossa. Liikehäiriöiden lisäksi DBS on osoittanut tehokkuutta muiden sairauksien, kuten kroonisen kivun, pakko-oireisen häiriön, masennuksen ja epilepsian, hoidossa. Näille sairauksille kohdistettu aivoalue riippuu sairaudesta ja potilaan ominaisuuksista. Kun DBS:n indikaatiot lisääntyvät, kasvaa niiden potilaiden määrä, joita tämä hoito voi auttaa. Yhä useammat potilaat käyvät läpi näitä toimenpiteitä eri sairauksien vuoksi keskuksessamme ja muissa paikoissa koko maassa.

Parhaiden kliinisten tulosten saavuttamiseksi ja sivuvaikutusten välttämiseksi DBS-elektrodi on istutettava tarkasti kohdealueelle. Tämä osoitettiin tyylikkäästi parkinson-potilailla ja dorsolateraalisella STN:llä, mutta näin on todennäköisesti useimmissa DBS-indikaatioissa. Tämän optimaalisen elektrodin lokalisoinnin saavuttamiseksi monet keskukset suorittavat kohdeytimien sähköfysiologisen kartoituksen käyttämällä mikroelektroditallennusta (MER). Tällä tavalla ne voivat saavuttaa elektrodin tarkan paikantamisen. Kartoitustoimenpiteen aikana mikroelektrodit johdetaan kohdeytimien läpi ja sähköinen hermosolujen aktiivisuus tarkkaillaan ja tallennetaan. Leikkausryhmä voi tunnistaa kohdeytimien tarkan sijainnin ja sen rajat hermosolujensa tyypillisen aktiivisuuden mukaan.

Deksmedetomidiinia, propofolia ja remifentanyyliä käytetään usein hermokirurgisissa toimenpiteissä. Deksmedetomidiini tarjoaa sedaatiota ja amnesiaa minimaalisella hengityslamalla ja parantaa perioperatiivista hemodynaamista vakautta neurokirurgisilla potilailla. Propofolilla ja remifentaniililla on paljon lyhyempi vaikutusaika, joten ne mahdollistavat nopean titrauksen. Molemmat aineet mahdollistavat luotettavan ja turvallisen rauhoituksen valveilla olevissa kraniotomioissa. Kuitenkin, minkä tahansa näistä kolmesta aineesta vaikutukset sähköiseen aktiivisuuteen ja sallivatko ne turvallisen sedaation DBS-elektrodin implantoinnin aikana eri kohteissa ja erilaisissa kliinisissä olosuhteissa, on epäselvää.

Tässä tutkimuksessa verrataan hermosolujen aktiivisuutta useissa DBS-kohteissa ennen propofolilla, remifentaniililla ja deksmedetomidiinilla tapahtuvaa sedaatiota, sen aikana ja sen jälkeen. Tavoitteena on ymmärtää anestesia-aineiden vaikutukset hermosolujen aktiivisuuteen näissä kohteissa, jolloin tutkimusryhmä voi valita sopivimman sedaaatioprotokollan käytettäväksi DBS-elektrodien implantoinnin aikana syvälle aivojen rakenteisiin (ottaen huomioon, että jokaisella rakenteella voi olla erilainen optimaalinen protokolla).

Ensisijaisena tavoitteena on dokumentoida yleisesti käytettyjen anestesialääkkeiden vaikutukset hermosolujen aktiivisuuteen MER:n aikana eri aivorakenteissa, joita käytetään DBS-istutuksen kohteina.

Toissijaisena tavoitteena on tunnistaa tehokkaita sedaatiohoitoja eri DBS-kohteille; (2) Dokumentoidaan eri lääkkeen hermosolujen aktiivisuuteen kohdistuvan vaikutuksen aika. Nämä tiedot mahdollistavat sedaation suunnittelun ja suorittamisen toimenpiteen aikana ennen MER-hoitoa vaikuttamatta MER:n laatuun. Tämä voi osoittautua hyödylliseksi tapauksissa, joissa mikään sedaaatiohoito ei ole täysin vailla vaikutusta MER:ään; (3) Luodaan tietokanta, joka sisältää hermosolujen aktiivisuuden muutokset useilla aivoalueilla eri sedaatiolääkkeiden vaikutuksesta, jotta voidaan tutkia anestesia-aineiden vaikutuksia aivoalueisiin ja tajunnan menetyksen taustalla olevia mekanismeja.