ما هو التحفيز العميق للدماغ؟

التحفيز العميق للدماغ هو إجراء جراحي قد يساعد الأشخاص الذين يعانون من بعض الاضطرابات العصبية ، بما في ذلك مرض باركنسون ، والرعاش الأساسي ، والصرع ، وخلل التوتر العضلي ، وهو اضطراب حركي حيث تنقبض العضلات وتشنجها.

يبحث العلماء أيضًا في كيفية مساعدة الأشخاص الذين يعانون من الإدمان والتصلب المتعدد ومتلازمة توريت والاكتئاب الشديد بالإضافة إلى مجموعة واسعة من الحالات الأخرى.

في التحفيز العميق للدماغ (DBS) ، يضع الجراح جهازًا تحت جلد الشخص. يرسل الجهاز نبضات كهربائية إلى أجزاء معينة من الدماغ. يمكن أن تحجب النبضات الإشارات غير الطبيعية التي تكمن وراء العديد من الحالات العصبية.

يعمل التحفيز العميق للدماغ بشكل جيد مع بعض الأشخاص ولكن ليس للجميع ، وقد يكون هناك بعض الآثار الضارة. تظهر التكنولوجيا الأحدث ، المعروفة باسم التحفيز العميق للدماغ التكيفي ، واعدة لتقليل بعض المشكلات التي تحدث مع التحفيز العميق للدماغ.

ما هو DBS؟

تظهر الأبحاث أن التحفيز العميق للدماغ يمكن أن يساعد الأشخاص المصابين بمرض باركنسون أو الرعاش مجهول السبب.

يشتمل نظام DBS على ثلاثة مكونات مختلفة. سيقوم الجراح بزرع ما يلي:

السلك: هو سلك رفيع معزول يعرف بالقطب الكهربي. يقوم الجراح بزراعته في المنطقة المستهدفة من دماغ الشخص.

مولد نبض داخلي (IPG): يوجد هذا عادةً تحت الجلد بالقرب من الترقوة.

سلك التمديد: ينتقل تحت الجلد ويربط الرصاص بـ IPG.

سوف يرسل IPG إشارات كهربائية تساعد على منع الحركات غير المرغوب فيها وردود الفعل الأخرى في الجسم. يعمل على بطارية تحتاج أحيانًا إلى استبدالها أو إعادة شحنها.

كيف يعمل؟

يغير التحفيز العميق للدماغ نشاط الدماغ بطريقة خاضعة للرقابة ، ويمكن عكس آثاره.

قد يساعد التحفيز العميق للدماغ الدماغ على إطلاق المزيد من الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، وهو جزيء يحمل الطاقة يحدث في خلايا جميع الكائنات الحية. يؤدي هذا الإصدار من ATP إلى تراكم الأدينوزين.

يؤدي تنشيط مستقبل الأدينوزين A1 إلى عملية تقلل من الرعاش وأي آثار ضائرة قد تسببها التحفيز العميق للدماغ. ينجح هذا لأن العملية تثبط الانتقال الاستثاري في المهاد.

لا يدمر إجراء التحفيز العميق للدماغ أي خلايا عصبية أو أنسجة دماغية سليمة ، ولكن يمكن أن يكون هناك بعض الآثار الضارة.

فيديو

يوضح هذا الفيديو ، بواسطة Rajarshi Holder ، بإيجاز كيف تعمل DBS.

محاكاة الدماغ العميق- رسم متحرك بسيط من Rajarshi Halder على Vimeo.

الاستخدامات

قد يكون التحفيز العميق للدماغ مفيدًا للأشخاص الذين يعانون من الحالات التالية:

  • مرض الشلل الرعاش
  • خلل التوتر العضلي
  • رعاش

يمكن أن يساعد في السيطرة على الرعاش ، وهو أحد أعراض هذه الحالات.

وفقًا للجمعية الأمريكية لجراحي الأعصاب (AANS) ، قد يساعد DBS في تحسين الأعراض مثل القلق والمزاج ووظيفة الذاكرة والإكراه لدى الأشخاص الذين يعانون من بعض الاضطرابات النفسية.

تشمل هذه الاضطرابات:

  • الاكتئاب الذي لا يستجيب للعلاجات الأخرى
  • اضطراب الوسواس القهري (أوسد)

تجري التجارب السريرية أيضًا لمعرفة كيف يمكن أن يفيد التحفيز العميق للدماغ الأشخاص الذين يعانون من العديد من الحالات الصحية الأخرى ، بما في ذلك:

  • السكتة الدماغية
  • عسر البلع المزمن
  • ضمور العضلات
  • ضمور عضلي
  • مرض عقلي
  • مرض الزهايمر
  • آلام أسفل الظهر
  • الصرع
  • خلل التوتر العضلي
  • تصلب متعدد

لاحظت AANS أنه تم إجراء أكثر من 35000 عملية زرع DBS في جميع أنحاء العالم وأن التكنولوجيا أثبتت أنها طريقة آمنة وفعالة لعلاج الرعاش مجهول السبب.

الباحثون الذين نشروا مقالاً في الطب التجريبي والعلاجي ضع هذا الرقم أعلى عند 80000.

يعاني الأشخاص بشكل أساسي من DBS إذا لم تستجب الأعراض بشكل جيد للأدوية. سيستمر معظم الأفراد في تناول الأدوية جنبًا إلى جنب مع التحفيز العميق للدماغ ، لكن العديد منهم يعانون من انخفاض كبير في أعراضهم.

الجراحة: ماذا تتوقع

يحتاج معظم الأشخاص الذين لديهم DBS إلى عمليتين جراحيتين منفصلتين لزرع المعدات اللازمة.

أولاً ، يقوم الجراح بزرع الأقطاب الكهربائية في الدماغ. ستوجههم معدات المسح الخاصة إلى الموقع الصحيح.

يبدأ الجراح عادةً بتركيب إطار رأس بالتوضيع التجسيمي لضمان بقاء رأس الشخص ثابتة أثناء العملية. يستخدمون التخدير الموضعي لتخدير فروة الرأس ،

بعد ذلك ، قاموا بزرع سلك رفيع مع أقطاب كهربائية في الدماغ ، متبوعًا بمحفز عصبي بالقرب من الترقوة.

يحتاج الشخص أحيانًا إلى أن يكون مستيقظًا أثناء الإجراء ، حتى يتمكن طبيب الأعصاب وجراح الأعصاب من طرح الأسئلة لمراقبة وظائف المخ.

بعد يوم واحد ، يقوم الجراح بزرع محفز النبض في صدر الشخص أثناء إجراء ثاني يتضمن جراحة جدار الصدر. سيقوم الجراح بعمل فتحة صغيرة خلف الأذن ، ويمرر سلك التمديد تحت الجلد ، ويوصله بجهاز التحفيز العصبي.

عند اكتمال الجراحة ، سيرسل جهاز التحفيز العصبي نبضات كهربائية إلى الدماغ.

الفوائد: ماذا يقول البحث؟

درس الباحثون فوائد التحفيز العميق للدماغ لحالات طبية مختلفة.

مرض الشلل الرعاش

في عام 2009 ، أعطت دراسة 255 شخصًا مصابًا بمرض باركنسون المتقدم إما DBS أو أفضل أطباء الرعاية البديلة الذين كانوا قادرين على التوصية بذلك.

أولئك الذين لديهم DBS شهدوا زيادة في المتوسط ​​بمقدار 4.6 ساعة في اليوم من السيطرة الجيدة على الأعراض ، في حين أن المجموعة الأخرى لم ترى هذه الفائدة. شهدت مجموعة DBS أيضًا تحسينات في الوظيفة الحركية ونوعية الحياة.

ومع ذلك ، فإن 40 في المائة من المشاركين الذين تلقوا التحفيز العميق للدماغ كان لديهم أيضًا آثار سلبية ، بما في ذلك الالتهابات من الجراحة.

بعد مزيد من التحقيقات والتجارب السريرية ، وافقت إدارة الغذاء والدواء (FDA) على استخدام التحفيز العميق للدماغ في عام 2015 للأشخاص الذين أصيبوا بمرض باركنسون لمدة 4 سنوات على الأقل مع مضاعفات لا تستطيع الأدوية السيطرة عليها.

رعشه

في عام 2010 ، تابع فريق من جامعة جنوب فلوريدا 34 شخصًا يعانون من الرعاش الأساسي لمدة 56.9 شهرًا في المتوسط ​​بعد جراحة التحفيز العميق للدماغ.

بشكل عام ، أظهر المشاركون تحسنًا بنسبة تزيد قليلاً عن 80 في المائة في درجات الرعاش وما يقرب من 70 في المائة في درجات خط اليد.

وخلص الباحثون إلى أن العلاج كان آمنًا وفعالًا ، لكنهم حذروا من أن التسامح قد يتطور لدى بعض الأشخاص وقد تعود الأعراض.

اكتئاب

في عام 2005 ، وجد باحثون كنديون أن استخدام الحث العميق للدماغ لعلاج الأشخاص المصابين بالاكتئاب الشديد أدى إلى نتائج إيجابية ، بما في ذلك تحسين المزاج.

في عام 2014 ، نظر الطبيبان سيبيل ديلالوي وبول هولتزهايمر من كلية جيزل للطب في دارتموث ، لبنان ، نيو هامبشاير ، في بعض المشكلات المتعلقة بعلاج الاكتئاب باستخدام DBS.

وخلصوا إلى أنه على الرغم من أنه قد يساعد ، إلا أنهم بحاجة إلى رؤية المزيد من الأبحاث قبل اعتبار التحفيز العميق للدماغ آمنًا وفعالًا للاكتئاب.

كما شددوا على أهمية الاهتمامات الأخلاقية ، وخاصة مسألة الموافقة. قد لا يتمكن الشخص المصاب بحالة صحية عقلية خطيرة من إعطاء الموافقة المستنيرة.

في عام 2017 ، قارن هولزهايمر وفريق من الباحثين تأثيرات التحفيز العميق للدماغ والعلاج الوهمي في 90 شخصًا.

تظهر النتائج في ملف لانسيت، إلى أن المجموعتين أظهرتا نتائج متشابهة. بالإضافة إلى ذلك ، تعرض 28 شخصًا لآثار ضائرة خطيرة ، ثمانية منها على الأرجح بسبب الجهاز المزروع أو الجراحة. دعا الباحثون إلى مزيد من الدراسات.

مدمن

اقترحت مراجعة عام 2014 لنتائج الأبحاث أن التحفيز العميق للدماغ قد يساعد بعض الأشخاص الذين يعانون من إدمان الكحول من خلال التأثير على الهياكل الموجودة في أعماق الدماغ. ومع ذلك ، دعا المحققون أيضًا إلى مزيد من البحث.

حالات الصحة العقلية

تستمر التحقيقات في DBS.

خلصت مراجعة من عام 2018 إلى أن التحفيز العميق للدماغ قد يكون مفيدًا في علاج مجموعة واسعة من الحالات ، وخاصة تلك التي يرتبط بها الأطباء بالصحة العقلية. وأشار الباحثون أيضًا إلى أن التقنيات الأخرى الأقل توغلًا قد تصبح متاحة أيضًا في الوقت المناسب.

المخاطر والمضاعفات

يبدو أن التحفيز العميق للدماغ إجراء آمن ، ولكن هناك خطر حدوث مضاعفات وتأثيرات ضارة.

تشمل الآثار الضارة المحتملة الرؤية الضبابية.

تشمل الآثار الضارة المحتملة ما يلي:

  • ارتباك
  • مشاكل في التنسيق والتوازن
  • صعوبة في التركيز
  • اهتزاز أو صدمة
  • ردود الفعل التحسسية
  • رؤية ضبابية
  • دوخة
  • وخز في الوجه أو الأطراف
  • ألم وتورم في موقع العلاج
  • شلل طفيف

الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 70 عامًا والذين يعانون من حالات طبية حالية ، مثل أمراض الأوعية الدموية الدماغية ، قد يكونون أكثر عرضة للإصابة بالمضاعفات من غيرهم.

تشمل المشاكل المصاحبة:

  • عطل في المعدات أو الانتقال إلى منطقة أخرى
  • تعود الأعراض عندما يتوقف العلاج
  • قد تكون هناك حاجة إلى تعديل الجهاز من قبل أخصائي
  • هناك حاجة في بعض الأحيان إلى استبدال البطارية

أخيرًا ، بينما ساعدت تقنية DBS العديد من الأشخاص ، لن يستفيد الجميع من إدخال هذه المعدات.

الجيل القادم؟ DBS التكيفي

في عام 2018 ، جرب العلماء تقنية جديدة أطلقوا عليها اسم DBS التكيفي ، واختبروها على شخصين مصابين بمرض باركنسون.

بالإضافة إلى توفير التحفيز ، يمكن للإصدار الجديد مراقبة نشاط الدماغ. باستخدام هذه البيانات ، يمكنه أيضًا تغيير مستويات التحفيز وفقًا لاحتياجات الشخص.

نظرًا لأنه لا يعمل إلا عند الضرورة ، فقد تدوم البطارية أيضًا لفترة أطول.

التجارب السريرية: اكتشف المزيد

التجارب جارية لاختبار سلامة وفعالية التحفيز العميق للدماغ لمجموعة من الحالات الطبية.

يمكن لأي شخص قد يكون مهتمًا بالتجارب السريرية التي تجري الآن العثور على معلومات على موقع ClinicalTrials.gov أو موقع المعهد الوطني للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية (NINDS).

س:

أصيب زوجي بمرض باركنسون في مرحلة متقدمة ، وأدويته لا تساعد. هل من السهل الحصول على علاج DBS ، وهل سيدفع التأمين؟

أ:

يجب أن يغطي التأمين DBS لمرض باركنسون ، إذا كان الشخص يفي بالمعايير النموذجية ، مثل أن يصبح أقل استجابة للأدوية بمرور الوقت ، أو أن يكون لديه آثار جانبية معينة من الأدوية. ساعدت موافقة ادارة الاغذية والعقاقير في هذا الصدد.

سونغو هان ، دكتوراه في الطب تمثل الإجابات آراء خبرائنا الطبيين. جميع المحتويات إعلامية بحتة ولا ينبغي اعتبارها نصيحة طبية.

none:  طبيب بيطري - بيطري تنفسي التهاب المفصل الروماتويدي