Kronik Ağrı ve Sinir Bozukluk Bozuklukları için Nörostimülasyon Cihazları
Giriş: Sinirlenmede Yeni Bir Çağ
On yıllar boyunca, kronik ağrıyı yönetmek için standart yaklaşım ve birçok nörolojik rahatsızlıklar farmasötik müdahalelere dayanıyordu - bu sinir bozucuları için antikonvulsants for nöbetler ve dopamin agonistler Parkinson hastalığı için çok fazla yol açıyorlar; Bu tedaviler genellikle önemli yan etkilerle geldi, uzun süre geri dönüyorlar veya hastaların büyük bir alt setine göre sınırlı bir etkinlik.
Nörostimülasyon cihazları nedir?
Sinir aktivitelerini modüle ederek, bu cihazlar ağrı sinyalleri engelleyebilir, kayıp fonksiyonu düzenleyebilir veya aberrant beyin ritmi düzenler. Temel prensip, elektrikten sağlandığında, ayarlanabilir amplaminler ve frekanslar - aşırılık veya doğal sinir sinyalini artırabilir.
Kavram 1950 ve 1960'larda yeni değildir, omur kablonun elektrik uyarılarının ağrıyı rahatlatabileceğini gösterdi. Ancak, teknoloji büyük ölçüde daha geniş bir risk oranlarıyla izodik cerrahiye ihtiyaç duyuyordu. Son on yılda mikroelektronik, batarya teknolojisi, kablosuz iletişim ve sinirbilimde gelişmelerin bir araya gelmesiyle birlikte, modern nörontimülasyon cihazları daha güvenli, daha etkili ve uygulanabilir bir şekilde bir dizi koşullara sahipti.
Nörostimülasyon cihazları nasıl çalışır?
Çoğu nörontimülasyon sistemleri üç temel bileşenden oluşur: bir elektrot dizisi, bir pul jeneratörü (genellikle göğüs veya karda bulunan bir implantasyon siniri), tam zamanlı olarak elektrik pulbinin elektrotsal alanı, örneğin, subthalamik bir çekirdeği Parkinson hastalığı için veya epilepsi için vajina siniri.
Eylem mekanizması, kronik ağrı için, osilatör devrelerinde inhibitör yol yollarını aktive etmeyi düşündürür, beyindeki bir ağrı sinyallerine ulaşmadan önce etkili bir şekilde “tehdit” ağrı sinyalleri sunar.Bu mekanizmalar, derin beyin uyarıları için, anormal osilatörlü devrelerdeki etkinliği bazal ganglia devreleri ile ilişkilendirir.
Nörostimulation Technology'de Son Araştırmalar
“kökül” terimi genellikle tıbbi teknolojide kullanılır, ancak birkaç yeni yenilik gerçekten yetenek ve hasta sonucunda adım değişiklikleri temsil eder.
Kapalı-Loop Sistemleri: Adaptif ve Akıllı
En önemli ilerleme, paresthesias, kas sözleşmeleri veya pil drenajı ile sınırlıyor. Geleneksel sistemler, hastanın fizyolojik durumunu tespit eden elektroziğe bağlı olarak sürekli bir elektrik uyaranı sunar. Bu, bu sinyalleri gerçek zamanlı olarak ayarlamaya yol açabilir.For example, Medtronic IntellisTM, SureScanTM ile ilgili olarak daha iyileştirici sonuçları sürekli olarak kontrol eden ve daha iyileştirici sonuçları sağlayan, daha uzun süre boyunca kontrol eden elektrot uyarıları içeren kapsamlı bir algoritmalar kullanır.
Miniaturizasyon ve Daha Az Invasive İmplantasyon
Erken nörontimülasyon implantları büyük bir iğne ile gerekli, geniş bir cerrahi disksiyon ve uzun kurtarma süreleri.Bugünün cihazları dramatik bir şekilde sarsıldı. Spinal kordon stimulator, omurtülasyon ile kondüktöre kadar çok iyi bir şekilde yerleştirildi, elektrotizi elektrotsal bir enjeksiyonu gibi konumlandırılabilir.
Bu minimizasyon çabaları da periferik sinir uyarılarına kapıyı açtı - doğrudan periferik bir sinire yerleştirilen elektrotlar (örneğin, migren veya aşırı dereceden mesane için siyonel sinir). Bu prosedürler genellikle bir poli ayarında yerel anestezi altında yapılabilir, büyük ölçüde maliyet ve kurtarma süresine göre yapılabilir.
Gelişmiş Görüntüleme ve Hedefleme
Hassasiyet, yüksek çözünürlüklü MRG'nin entegrasyonunda önemlidir ve hatta traksiyon (diffüzyon onor görüntüleme) devrime dayalı cerrahi planlamaya sahiptir. Cerrahlar, bir hastanın omurga kordonu veya derin beyin yapılarında, kritik traksiyonlardan ve kan damarlarından kaçınarak önemli ölçüde azaltılabilir.Intraoperatif görüntüleme, Boston'daki elektrot görüntüleme gibi şirketlerle bir araya gelme konusunda daha az sayıda kişiselleştirilmiş bir plan oluşturabilirler.
Kablosuz Güç ve Data Transfer
implante edilmiş nörostimulatörlerin tarihsel sınırlamalarından biri, her 3-5 yıl boyunca batarya yedek cerrahisi kullanılarak tam olarak kablosuz şarj edilebilir. Yeni şarj edilebilir sistemler, cihazın ömrünü on yıl veya daha radikal bir şekilde uzatarak, bazı deneysel cihazlar, iç bataryaya olan ihtiyacı tamamen kablosuz enerji aktarımını araştırıyor.
Klinik Uygulamaları: Ağrı ve Parkinson'ın Ötesinde
Kronik ağrı ve Parkinson hastalığı nörostimulation için en yaygın göstergeler olarak kalırken, alan dramatik bir şekilde genişletmiştir.
Kronik Ağrı Yönetimi
Spinal kordon uyarı (SCS) şimdi başarısız cerrahi sendrom, karmaşık bölgesel ağrı sendromu (CRPS), ve ağrılı diyabetik neuropati. Son araştırmalar, SENZA-PRN ve EVIDENCE denemeleri dahil, yüksek frekanslı (10 kHz) SCS ve patlama uyarı uyarımları, düşük frekanslı SCS'ye kıyasla daha sistematik olarak daha fazla tedavi olanağı sağladı.
Dış bağlantılar:0)Neuromodulation Society hasta sonuçları sayfası[Dönetici:2) ve [[Dönetici:2) Mayo Clinic omurdav uyarı genel bakış[[Dönetici 3 ).
Hareket Bozuklukları: Derin Beyin Stimulation Advances
Parkinson hastalığı için derin beyin uyarı (DBS), üç on yıldan fazla süredir rafine edilmiştir. Breakthroughs, mevcutların yan etkilerden uzak durmasına izin veren yönsel yollara ve Alzheimer Üniversitesi'nden erken sonuçlar, DBS'nin uyarlanmasının, uyarılı bir şekilde azaltımının, uyarılanıklıkların azaltılmasına izin verdiğine ve ayrıca, beyin kanaması ve bodykinezinin imzasına yol açmasını sağlar.
Epilepsy: Sorumluluk verici Stimulation
NöroPace RNS® Sistemi, ilk kapalı nörostimulatoru 2013'te ABD FDA tarafından onaylanmış epilepsi için implante edildi ve beyin üzerinde yerleştirilen elektrotlara bağlı olarak, EEG'yi sürekli olarak takip etti ve iki veya daha fazla nöbetçi desenleri tanıyabildiğinde kısa sürede kısa sürede bir pul pul pulsiyon sağlıyor.
Psikiyatri ve Bilişsel Bozukluklar
Vagus sinir uyarıları 2005 yılından beri tedaviye dirençli depresyon için FDA tarafından onaylanmıştır ancak son gelişmeler, prefrontal korteks projesini tercih eden daha seçici elektrot tasarımları içeriyor ve prematüre ve öksürükleerken antidepresanlar için yapılan araştırmalarda, doğru hasta seçimi ve hedeflenmenin kritik olduğunu gösteriyor.
Dış bağlantı: NEDEN:0) NöroPace RNS Sistemi için FDA onayı).
Hasta Seçme ve Klinik Tahminler
Olağanüstü teknolojik ilerlemeye rağmen, nörostimülasyon evrensel bir çare değildir. Hasta seçimi başarının en önemli belirleyicisi olmaya devam etmektedir. Kronik ağrı için adaylar muhafazakar terapiye sahip olmamalıdır, uzlaşmaya mahkum olabilecek psikiyatrik yoldaşlıklara sahip değildir ve gerçekçi beklentilere işaret eder.
Procedural riskler, SCS için enfeksiyon (3-5%, DBS için biraz daha düşük), göç, donanım başarısızlığı ve istenmeyen sinirsel etkiler (örneğin, paresthesias, kas twitching). Modern demir tasarımları ve DBS için kullanılan zarflar enfeksiyon oranlarının giderek daha otomatik hale getirilmesi gerekiyor, ancak yine de yetenekli klinikler gerektirir.
Yapay Zekanın Rolü
Yapay zekanın (AI) ve makine öğreniminin nörostimülasyonu hala infancy'de olduğunu tahmin ediyor, ancak dönüştürücü potansiyelleri kısıtlıyor. AI algoritmaları, en iyi uyarı parametrelerini tahmin eden kalıpları tespit edebilir. Örneğin, Case Western Reserve Üniversitesi'nde araştırmacılar, omurtiv uyarı ayarlarının bireysel hastalarda en büyük ağrı rahatlamasını sağlayacak bir makine öğrenme modeli geliştirdiler, deneme-ve-terör programlamasını azaltabilir.In future, AI otomatik olarak sinir uyarılayıcılarının sadece gelen sinir sinyallerine adapte olmasını sağlayabilir, ancak aynı zamanda sirkülasyon seviyelerini ve duygusal durumu da sağlayabilir.
Future: What Lies Ahead
Sonraki on yıl daha dramatik yenilikler vaat ediyor. Optogenetics - temel tremor tedavisi için elektrikten yana ışık kullanmak - şu anda hedef hücrelerin genetik modifikasyonunu gerektirir, yakın süreli kullanımı sınırlandırır. Ultrasound nöromodulation, bu da ultrason yapılarına odaklanmış ultrason dalgaları kullanan, temel tremor tedavi etmek için ön etkili bir şekilde etkili bir şekilde etkili bir şekilde etkili bir şekilde etkili olmaktadır ve epilepsi ve depresyon için incelenebilir.
Başka bir sınır biyoelektronik ilacıdır: otonomik sinir sistemi ile arayüz, romatizmal artrit ile hastalarını tedavi etmek için vagus sinirlerini teşvik ederek, bu alanda hala erken, sinir bozucu bir şekilde sinir bozucu bir şekilde incelemeyi teşvik edebilir. (2016), vagus sinir uyarımını azaltabilecekti.
Son olarak, UC Berkeley'deki araştırmacılar, kas veya sinir dokusuna enjekte edilebilir bir gün çok sayıda nöromodülasyon noktası oluşturmak için başarıyla sub-millimeter kablosuz stimulatörler göstermiştir. Bu cihazlar, kronik yaygın ağrı veya inme rehabilitasyon gibi koşullar için yoğun bir ağ oluşturmak için büyük sayılarda dağıtılabilir.
[FONT:0])Key Takeaway: ) Nörostimülasyon artık sadece son sınıf bir tedavi değildir. Kapalı-loop kontrolü, miniaturized bileşenler, AI entegrasyonu ve genişleyen işaretler ile, bu cihazlar seçilmiş hastalar için ilk satır seçeneği haline gelir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Sinirli cihazlardaki parçalanmalar, peyzajı kronik ağrı için dönüştürdü, Parkinson hastalığı, epilepsi ve ötesinde. Bir boyutlu-fits-tüm açık-loop sistemlerinden adaptasyona kadar, kapalı-loop cihazlar, aynı zamanda, daha az invazif cerrahi teknikler ve kablosuz teknoloji, daha erişilebilir ve tolerable zorluklarla ortaya çıkan milyonlarca rahatlamayı bekleyen bir yaşam tarzı haline geldi.