Summary

סטריאו-אלקטרו Encephalo-graphy (SEEG) עם סיוע רובוטית בהערכת Presurgical של אפילפסיה עקשן רפואית: הערה טכנית

Published: June 13, 2016
doi:

Summary

Stereo-electroencephalography (SEEG) aids in localization of epileptogenic zones, however, remains relatively underutilized in the United States. The goal of this abstract is to provide a brief introduction to the technique of SEEG and further a detailed technique of using robotic assistance in the placement of SEEG electrodes.

Abstract

SEEG היא שיטה וטכניקה המשמשת להקלטה מדויקת, פולשני של פעילות התקפים באמצעות שלוש הקלטות ממדיות. בשנת חולי אפילפסיה הנחשבים מועמדים מתאימים להקלטות פולשני, ההחלטה לפקח נעשית בין רשתות subdural לעומת SEEG. neuromonitoring פולשנית לאפילפסיה הוא נרדף בחולים עם מורכבות, אפילפסיה עקשן רפואית. מטרת הניטור פולשנית היא להציע ניתוח resective בתקווה ומאפשר חופש התקף. היתרונות של SEEG כוללים גישה למבני קליפת מוח עמוק, יכולת למקם את אזור epileptogenic (EZ) כאשר רשתות subdural נכשלו לעשות זאת, ובחולים עם אפילפסיה זמני נוסף הלא lesional. בכתב היד הזה, אנו מציגים סקירה היסטורית תמציתית של SEEG ולדווח על הניסיון שלנו עם stereotaxy נטולי שלד תחת רובוטית. צעד הכרחי החדרת SEEG מתכנן מסלולי האלקטרודה. על מנת בצורה היעילה ביותר להקליטפעילות ictal באמצעות מסלולי SEEG צריכה להיות מתוכננת על בסיס שערה היכן פעילות התקפים מקורו באזור epileptogenic המשוער (EZ). השערת EZ מבוססת על בדיקות לפני ניתוח סטנדרטי כולל ניטור וידאו EEG, MRI (הדמיית תהודה מגנטית), PET (טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים), SPECT ictal (טומוגרפיה ממוחשבת פליטת פוטון יחיד), וערכת נוירו-פסיכולוגית. באמצעות EZ חשד, אלקטרודות SEEG ניתן למקם מינימלית פולשני עדיין לשמור על דיוק ודיוק. תוצאות קליניות הראו את היכולת למקם את EZ ב -78% של קשה למקם חולי אפילפסיה. 1

Introduction

In medically refractory epilepsy there are many non-invasive pre-surgical tools (scalp EEG., magnetic resonance imaging (MRI), functional MRI, single photon emission computed tomography, positron emission topography, and magnetoencephalography). If these non-invasive evaluations fail to sufficiently localize or define the epileptic zone (EZ) then invasive recording may be indicated. Currently, subdural grids or Stereo-electro-encephalo-graphy (SEEG) are the two most prevalent methods of invasive monitoring. SEEG was originally developed in France in the 1950’s by Jean Talairach and Jean Bancaud; recently it has mostly been used for invasive monitoring of refractory epilepsy patients in France.2-4 SEEG is the consists of stereotactically inserting intracerebral electrodes into the brain parenchyma to record brain electrical activity for an extended period of time. With the intracerebral electrical recordings many patients are able to have their EZ defined to allow for surgical resection.

Despite this long history of success SEEG remains relatively rarely used for invasive recording in America. However, SEEG does offer several significant advantages; SEEG allows for 1) recording of deep structures, 2) bihemispheric recordings, 3) another recording option if subdural grids failed, and 4) mapping of epileptic networks in three dimensions, mainly in patients where non-lesional extra-temporal epilepsy is suspected.5-7 All of these benefits are achieved without requiring a large craniotomy. A recent technologic advance in SEEG surgery is the used of robotic guidance. This sophisticated development allows for improved operative times but safer and more accurate surgical implantation of electrodes.Recently published literature reviews the results of using two different techniques for SEEG insertion; a more traditional method utilizing stereotactic frames and a newer technique using robotic assistante for SEEG insertion.1, 8,15 the results were similarly successful with each method.

With the advent of improved robotic assistance, the SEEG insertion technique has resulted in improved operative times. The robotic system is classified as a supervisory controlled system which means the surgeon plans the operation off line and implicitly specifies the motion the robot must follow to perform the operation.9 The robotic assist results in expedient transitions from one trajectory to the next for the placement of each intracranial electrode.

Protocol

הצהרה אתית: הפרוטוקול שלנו פועלת בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי ועדת האתיקה לניסויים בבני אדם המוסדית שלנו. 1. זיהוי של חולי אפילפסיה עקשנים רפואיים לפני ניטור פולשני, להעריך allpatientswit…

Representative Results

התוצאות אחרונות מצביעות על כך בסדרה רצופה אחת של 78 חולים שעברו החדרת SEEG באמצעות סיוע רובוטית הייתה לוקליזציה מוצלחת של EZ ב 76.2% מחולים. 1 באותו מחקר הראה מהחולים שהגיעו על מנת להיות כריתה כירורגית של EZ היה כיתה 1 אנגל חופש ותפיסה 67.8% מהחולים (?…

Discussion

כאן מוצג בטכניקה של החדרת SEEG ניצול סיוע stereotactic רובוטית. בעוד SEEG תואר לראשונה בשיטות אחרות של stereotaxis המסגרת מבוססת, בסיוע הרובוט SEEG מציעה לא רק בטיחות דומה אבל דיוק ויעילות מעולה. צלחת ספרות הדוחה בכל לאיתור EZ בלמעלה מ 76% ממקרים, שהוא משתתף בצערם של מחקרים קודמים אחרים ב…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

יש המחברים לא בתודות.

Materials

ROSA ROSA robotic implantation system
electrodes adtech

References

  1. Serletis, D., Bulacio, J., Bingaman, W., Gonzalez-Martinez, J. The stereotactic approach for mapping epileptic networks: a prospective study of 200 patients. J Neurosurg. 121, 1239-1246 (2014).
  2. Bancaud, J. Epilepsy after 60 years of age. Experience in a functional neurosurgical department. Sem Hop. 46, 3138-3140 (1970).
  3. Bancaud, J., et al. Functional stereotaxic exploration (SEEG) of epilepsy. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 28, 85-86 (1970).
  4. Talairach, J., Bancaud, J., Bonis, A., Szikla, G., Trottier, S., Vignal, J. P. Surgical therapy for frontal epilepsies. Adv Neurol. 57, 707-732 (1992).
  5. Vadera, S., Mullin, J., Bulacio, J., Najm, I., Bingaman, W., Gonzalez-Martinez, J. Stereo electroencephalography following subdural grid placement for difficult to localize epilepsy. Neurosurgery. 72, 723-729 (2013).
  6. Munari, C., et al. Stereo-electroencephalography methodology: advantages and limits. Acta Neurol Scand Suppl. 152, 56-69 (1994).
  7. Gonzalez-Martinez, J., Bulacio, J., Alexopoulos, A., Jehi, L., Bingaman, W., Najm, I. Stereoelectroencephalography in the “difficult to localize” refractory focal epilepsy early experience from a North American epilepsy center. Epilepsia. 54, 323-330 (2013).
  8. Gonzalez-Martinez, J., et al. Stereotactic placement of depth electrodes in medically intractable epilepsy. Technicalnote. J Neurosurg. 120, 639-664 (2014).
  9. Nathoo, N., Lu, M. C., Vogelbaum, M., Barnett, G. H. In Touch with Robotics: Neurosurgery for the Future. Neurosurgery. 56, 421-433 (2005).
  10. De Almeida, A. N., Olivier, A., Quesney, F., Dubeau, F., Savard, G., Andermann, F. Efficacy of and morbidity associated with stereoelectroencephalography using computerized tomography-or magnetic resonance imaging-guided electrode implantation. J Neurosurg. 104, 483-487 (2006).
  11. Cossu, M., et al. Stereoelectroencephalography in the presurgical evaluation of focal epilepsy a retrospective analysis of 215 procedures. Neurosurgery. 57, 706-718 (2005).
  12. Gonzalez-Martinez, J., et al. Robot-assisted stereotactic laser ablation in medically intractable epilepsy: operative technique. Neurosurgery. 10, 167-172 (2014).
  13. Guenot, M., et al. Neurophysiological monitoring for epilepsy surgery: the Talairach SEEG method. Indications, results, complications and therapeutic applications in a series of 100 consecutive cases. Stereotact Funct Neurosurg. 77, 29-32 (2001).
  14. Kuzniecky, R. I., et al. Multimodality MRI in mesial temporal sclerosis: relative sensitivity and specificity. Neurology. 49 (3), 774-778 (1997).
  15. Cardinale, F., et al. Stereoelectroencephalography: surgical methodology, safety, and stereotacticapplication accuracy in 500 procedures. Neurosurgery. 72 (3), 353-366 (2013).
check_url/53206?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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. J. Vis. Exp. (112), e53206, doi:10.3791/53206 (2016).

View Video