Summary

Operativ teknik och nyanser för stereoelektroencefalografisk (SEEG) metodik med hjälp av ett robotiserat stereotaktiskt styrsystem

Published: June 09, 2023
doi:

Summary

SEEG-metodiken förenklas och görs snabbare med en stereotaktisk robot. Noggrann uppmärksamhet måste ägnas åt registreringen av den preoperativa volymetriska MR till patienten före användning av roboten i OR. Roboten effektiviserar proceduren, vilket leder till minskade operationstider och noggranna implantationer.

Abstract

SEEG-metoden har vunnit fördel i Nordamerika under det senaste decenniet som ett sätt att lokalisera den epileptogena zonen (EZ) före epilepsikirurgi. Nyligen har tillämpningen av ett robotstereotaktiskt styrsystem för implantation av SEEG-elektroder blivit mer populärt i många epilepsicentra. Tekniken för användning av roboten kräver extrem precision i den prekirurgiska planeringsfasen och sedan effektiviseras tekniken under den operativa delen av metodiken, eftersom roboten och kirurgen arbetar tillsammans för att implantera elektroderna. Här finns detaljerad exakt operativ metod för att använda roboten för att styra implantation av SEEG-elektroder. En stor begränsning av proceduren, nämligen dess stora beroende av förmågan att registrera patienten till en preoperativ volymetrisk magnetisk resonansbild (MRT), diskuteras också. Sammantaget har detta förfarande visat sig ha en låg sjuklighet och en extremt låg dödlighet. Användningen av ett stereotaktiskt robotstyrningssystem för implantation av SEEG-elektroder är ett effektivt, snabbt, säkert och exakt alternativ till konventionella manuella implantationsstrategier.

Introduction

Medicinskt refraktär epilepsi (MRE) beräknas drabba femton miljonermänniskor världen över 1. Många av dessa patienter kan därför mycket väl behandlas med kirurgi. Epilepsikirurgi bygger på den exakta lokaliseringen av den teoretiserade epileptogena zonen (EZ) för att styra kirurgiska resektioner. Jean Tailarach och Jean Bancaud utvecklade stereoelektroencefalografi (SEEG) -metodiken på 1950-talet som en metod för att mer exakt lokalisera EZ baserat på in situ-elektrofysiologin hos den epileptiska hjärnan i både kortikala och djupa strukturer 2,3. Det är dock först nyligen som SEEG-metoden har börjat vinna gunst i Nordamerika4.

Olika tekniker och tekniker används över hela världen som en del av SEEG-metodiken, baserat på klinisk erfarenhet av olika yrkesverksamma och epilepsicentra 5,6,7. Nyligen har det dock skett en utveckling av de kirurgiska tekniker som används för att implantera SEEG-elektroder, utöver de klassiska manuella huvudramsbaserade strategierna. Specifikt har användningen av robotiserade stereotaktiska styrsystem visat sig vara ett exakt alternativ för SEEG-implantation8. Robotimplantation kan användas säkert och effektivt av dem med kirurgisk expertis som letar efter en snabbare, mer automatiserad metod för elektrodimplantation.

Här diskuteras de specifika steg som vidtas vid användning av ett robotiserat stereotaktiskt styrsystem för implantation av SEEG-elektroder. Även om SEEG-metoden tidigare har beskrivits, ägnas här särskild uppmärksamhet åt den kirurgiska tekniken som används med användning av roboten9.

Protocol

Alla enheter som används här är FDA-godkända och protokollet häri utgör vårdstandarden vid vår institution. Som sådant behövdes inget IRB-godkännande för detaljeringen av detta protokoll. 1. Preimplantationsfas Skapa en anatamo-elektroklinisk (AEC) hypotes.OBS: Skapandet av AEC-hypotesen bygger på samordning av flera icke-invasiva tekniker för att identifiera den potentiella EZ. Ett team av experter, inklusive epileptologer, radiologer och epilepsikirurger, kommer v…

Representative Results

Den absoluta indikatorn på framgång efter användning av SEEG-metoden är anfallsfrihet för patienten, vilket i slutändan följer framgångsrika elektrodimplantationer, framgångsrika elektrofysiologiska inspelningar samt framgångsrik resektion av EZ. Ett sådant fall visas i figur 1. Panelerna A och B i figur 1 visar två tester (single positron emission computed tomography (SPECT) respektive magnetoelectroencephalography (…

Discussion

Noggrann definition av AEC-hypotesen i kombination med särskilt detaljerad uppmärksamhet på utformningen av implantationsstrategin är i slutändan det som kommer att avgöra framgången för SEEG-metoden för varje enskild patient. Som sådan är noggrann prekirurgisk planering av proceduren kritisk och ger en relativt enkel lågriskoperation. I allmänhet är det bäst att orientera banorna ortogonalt mot sagittalmittlinjen, vilket underlättar en lättare anatomi-elektrofysiologisk korrelation i framtiden och ocks?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Författarna har inga erkännanden.

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

Referências

  1. World Health Organization. . Epilepsy. , (2018).
  2. Talairach, J., Bancaud, J. Stereotaxic approach to epilepsy. Progress in neurological surgery. 5, 297-354 (1973).
  3. Bancaud, J., Talairach, J. Functional organization of the supplementary motor area. Data obtained by stereo-E.E.G. Neurochirurgie. 13, 343-356 (1967).
  4. Jehi, L. The Epileptogenic Zone: Concept and Definition. Epilepsy Currents. 18 (1), 12-16 (2018).
  5. Nowell, M., et al. A novel method for implementation of frameless StereoEEG in epilepsy surgery. Operative Neurosurgery. 10 (4), 525-534 (2014).
  6. 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).
  7. 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).
  8. González-Martínez, J., et al. Technique, results, and complications related to robot-assisted stereoelectroencephalography. Neurosurgery. 78 (2), 169-180 (2015).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. Serletis, D., et al. The stereotactic approach for mapping epileptic networks: a prospective study of 200 patients. Journal of Neurosurgery. 121, 1239-1246 (2014).
  13. 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).
  14. Munyon, C., et al. The 3-dimensional grid: a novel approach to stereoelectroencephalography. Neurosurgery. 11, 127-133 (2015).
  15. 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).
check_url/pt/59456?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Faraji, A. H., Gersey, Z. C., Corson, D. M., Sweat, J. C., Gonzalez-Martinez, J. A. Operative Technique and Nuances for the Stereoelectroencephalographic (SEEG) Methodology Utilizing a Robotic Stereotactic Guidance System. J. Vis. Exp. (196), e59456, doi:10.3791/59456 (2023).

View Video