Operativ teknikk og nyanser for stereoelektroencefalografisk (SEEG) metodikk ved hjelp av et robotisk stereotaktisk styringssystem
Summary
SEEG-metodikken forenkles og gjøres raskere med en stereotaktisk robot. Det må følges nøye med registrering av preoperativ volumetrisk MR til pasienten før bruk av roboten i operasjonssalen. Roboten strømlinjeformer prosedyren, noe som fører til reduserte operative tider og nøyaktige implantasjoner.
Abstract
SEEG-metoden har fått fordel i Nord-Amerika i løpet av det siste tiåret som et middel til å lokalisere den epileptogene sonen (EZ) før epilepsikirurgi. Nylig har anvendelsen av et robotisk stereotaktisk styringssystem for implantasjon av SEEG-elektroder blitt mer populært i mange epilepsisentre. Teknikken for bruk av roboten krever ekstrem presisjon i planleggingsfasen før operasjonen, og deretter strømlinjeformes teknikken under den operative delen av metodikken, mens roboten og kirurgen jobber sammen for å implantere elektrodene. Her er detaljert presis operativ metodikk for å bruke roboten til å veilede implantasjon av SEEG-elektroder. En stor begrensning ved prosedyren, nemlig dens store avhengighet av evnen til å registrere pasienten til et preoperativt volumetrisk magnetisk resonansbilde (MR), diskuteres også. Samlet sett har denne prosedyren vist seg å ha lav sykelighet og ekstremt lav dødelighet. Bruken av et robotisk stereotaktisk styringssystem for implantasjon av SEEG-elektroder er et effektivt, raskt, sikkert og nøyaktig alternativ til konvensjonelle manuelle implantasjonsstrategier.
Introduction
Medisinsk refraktær epilepsi (MRE) anslås å plage femten millioner mennesker over hele verden1. Mange av disse pasientene kan derfor godt behandles med kirurgi. Epilepsikirurgi er avhengig av den nøyaktige lokaliseringen av den teoretiserte epileptogene sonen (EZ) for å veilede kirurgiske reseksjoner. Jean Tailarach og Jean Bancaud utviklet stereoelektroencefalografi (SEEG) metodikken på 1950-tallet som en metode for mer nøyaktig lokalisering av EZ basert på in situ elektrofysiologien til den epileptiske hjernen i både kortikale og dype strukturer 2,3. Men først nylig har SEEG-metodikken begynt å få favør over hele Nord-Amerika4.
Ulike teknikker og teknologier brukes over hele verden som en del av SEEG-metodikken, basert på klinisk erfaring fra ulike fagfolk og epilepsisentre 5,6,7. Nylig har det imidlertid vært en utvikling av de kirurgiske teknikkene som brukes til å implantere SEEG-elektroder, utover den klassiske bruken av manuelle hoderammebaserte strategier. Spesielt har bruk av robotiske stereotaktiske styringssystemer vist seg å være et nøyaktig alternativ for SEEG-implantasjon8. Robotimplantasjon kan trygt og effektivt brukes av de med kirurgisk ekspertise som er ute etter en raskere, mer automatisert, tilnærming til elektrodeimplantasjon.
Her diskuteres de spesifikke trinnene som gjennomføres ved bruk av et robotisk stereotaktisk styringssystem for implantasjon av SEEG-elektroder. Selv om SEEG-metodikken tidligere er beskrevet, er det her lagt særlig vekt på den kirurgiske teknikken som brukes ved bruk av roboten9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Omhyggelig definering av AEC-hypotesen kombinert med spesielt detaljert oppmerksomhet på utformingen av implantasjonsstrategien er til slutt det som vil avgjøre suksessen til SEEG-metoden for hver enkelt pasient. Som sådan er nøye pre-kirurgisk planlegging av prosedyren kritisk og gir en relativt enkel, lavrisiko kirurgi. Generelt er det best å orientere banene ortogonalt til sagittal midtlinje, og dermed legge til rette for en lettere anatom-elektrofysiologisk korrelasjon i fremtiden og også oppnå høyere presisj…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Forfatterne har ingen erkjennelser.
Materials
| 2 mm drill bit | DIXI | KIP-ACS-510 | For opening the cranium |
| Coagulation Electrode Dura | DIXI | KIP-ACS-600 | for opening and coagulating the dura |
| Cordless driver | Stryker | 4405-000-000 | to drive the drill bit |
| Leksell Coordinate Frame G | Elekta | 14611 | For head fixation |
| Microdeep Depth Electrode | DIXI | D08-**AM | SEEG electrodes that are implanted, complete with: guide bolt and stylet, as described in manuscript. |
| ROSA | Medtech | n/a | stereotactic guidance system with robotic arm, complete with: robotic arm, calibration tool, registration laser, head frame attachment, and software, as described in the manuscript. |
| Stylet | DIXI | ACS-770S-10 | for creating a path through the parenchyma for the electrode |
Riferimenti
- World Health Organization. . Epilepsy. , (2018).
- Talairach, J., Bancaud, J. Stereotaxic approach to epilepsy. Progress in neurological surgery. 5, 297-354 (1973).
- Bancaud, J., Talairach, J. Functional organization of the supplementary motor area. Data obtained by stereo-E.E.G. Neurochirurgie. 13, 343-356 (1967).
- Jehi, L. The Epileptogenic Zone: Concept and Definition. Epilepsy Currents. 18 (1), 12-16 (2018).
- Nowell, M., et al. A novel method for implementation of frameless StereoEEG in epilepsy surgery. Operative Neurosurgery. 10 (4), 525-534 (2014).
- Abel, T. J., et al. Frameless robot-assisted stereoelectroencephalography in children: technical aspects and comparison with Talairach frame technique. Journal of Neurosurgery: Pediatrics. 1, 1-10 (2018).
- van der Loo, L. E., et al. Methodology, outcome, safety and in vivo accuracy in traditional frame-based stereoelectroencephalography. Acta neurochirurgica. 159 (9), 1733-1746 (2017).
- González-Martínez, J., et al. Technique, results, and complications related to robot-assisted stereoelectroencephalography. Neurosurgery. 78 (2), 169-180 (2015).
- Mullin, J. P., Smithason, S., Gonzalez-Martinez, J. Stereo-electro-encephalo-graphy (SEEG) with robotic assistance in the presurgical evaluation of medical refractory epilepsy: a technical note. Journal of visualized experiments. , 112 (2016).
- Jones, J. C., et al. Techniques for placement of stereotactic electroencephalographic depth electrodes: Comparison of implantation and tracking accuracies in a cadaveric human study. Epilepsia. 59 (9), 1667-1675 (2018).
- Mullin, J. P., et al. Is SEEG safe? A systematic review and meta-analysis of stereo-electroencephalography-related complications. Epilepsia. 57 (3), 386-401 (2016).
- Serletis, D., et al. The stereotactic approach for mapping epileptic networks: a prospective study of 200 patients. Journal of Neurosurgery. 121, 1239-1246 (2014).
- Taussig, D., et al. Stereo-electroencephalography (SEEG) in 65 children: an effective and safe diagnostic method for pre-surgical diagnosis, independent of age. Epileptic Disorders. 16, 280-295 (2014).
- Munyon, C., et al. The 3-dimensional grid: a novel approach to stereoelectroencephalography. Neurosurgery. 11, 127-133 (2015).
- Ortler, M., et al. Frame-based vs frameless placement of intrahippocampal depth electrodes in patients with refractory epilepsy: a comparative in vivo (application) study. Neurosurgery. 68, 881-887 (2011).
