גריה מוחית עמוקה (DBS=DEEP BRAIN STIMULATION ) קצת היסטוריה…
שלום לכולם,
אני שמחה לפתוח את הבלוג בנושא DBS לפרקינסון לחברי העמותה.
בהמשך לפאנל מומחים שכלל גם טיפול בDBS ושנערך בחודש האחרון חשבתי להתחיל בתיאור ההתפתחות של הטכנולוגיה הזו.
הניתוחים הנוירוכירוגים הראשונים להפרעות תנועה החלו בתחילת המאה ה-20 וכללו צריבה (הרס אזורים) של המערכת המוטורית (מערכת ששולטת על הפעלת השרירים), מתוך מחשבה שהחלשה של השרירים תביא גם לירידה בתסמינים המוטוריים של פרקינסון (רעד, איטיות, נוקשות).
כתוצאה מתופעות לואי קשות ולא רצויות של פגיעות במערכת המוטורית ותגליות שהובילו להבנה טובה יותר של תפקיד מבנים עמוקים יותר במח. התפתחו בסופו של דבר בשנות ה40' של המאה הקודמת ניתוחים שנקראים "ניתוחים סטראוטקטיים" בהם יש שימוש במסגרת שעוזרת למנתח להגיע בעזרת אלקטרודות עומק לאיזור מוחי מבוקש (במקרה של מחלת פרקינסון בתחילה הכוונה לאיזור המכונה "גרעיני הבסיס" ). במהלך הניתוח האלקטרודות מקליטות דפוסי פעילות חשמלית מוחית שמסייעת להבדיל בין איזורים שכנים במח, בהמשך האלקטרודות מעבירות זרם חשמלי (צריבה/אבלציה) לאיזור המטרה (כלומר האיזור בגרעיני הבסיס שגורם לרעד, איטיות ונוקשות) על מנת ליצור בו נזק קבוע.
ההתפתחות של טיפול תרופתי יעיל למחלת פרקינסון באמצעות לבודופה הוביל לירידה קיצונית במספר הפרוצדורות הניתוחיות להתויה של ופרקינסון במהלך שנות ה-70' מתוך מחשבה שבהשוואה לניתוח, הטיפול בלבודופה אינו יקר, הרבה יותר בטיחותי ומאד יעיל בשיפור תסמיני פרקינסון.
אולם בשנות ה-80' ההכרה במגבלות הטיפול התרופתי בטווח הארוך (תנודתיות מוטורית, דיסקינזיה) ביחד עם התפתחות מדעית וטכנולוגית שכללה: שיטות הדמיה משופרות, הבנה טובה יותר של תפקוד המח במחלת פרקינסון וכתוצאה מכך זיהוי מטרות אנטומיות (איזורים מוחיים) טובות יותר לטיפול נוירוכירוגי, העלו מחדש את קרנו של הטיפול הניתוחי.
ההתקדמות הטכנולוגית נבעה בין השאר מפיתוח קוצבים למטרות אחרות ברפואה לדוגמא: קוצב לב בקרדיולוגיה. שימוש בקוצב (מקור אנרגיה המעביר זרם חשמלי) בנוירוכירוגיה החל מתחום של טיפול בכאב בלתי נשלט ובהמשך עבר לתחומים אחרים בנוירולוגיה (כמו פרקינסון והפרעות תנועה).
התקדמות הידע במבנה ותפקוד של גרעיני הבסיס שאחראים לתסמינים של מחלת פרקינסון, קיבלה תנופה כתוצאה מפיתוח מודל של מחלת פרקינסון בחיות.
במקביל להתפתחויות אלה מספר קבוצות נוירוכירוגים וחוקרים בעולם שהמפורסם בהם הוא נוירוכירוג צרפתי בשם אליס לואי בנאביד, שמו לב לתופעה חדשה. במהלך ניתוח לטיפול ברעד ראשוני או בפרקינסון, כאשר האלקטרודות המוחיות העבירו זרם חשמלי בעוצמה נמוכה (= גריה מוחית עמוקה אשר לא גורמת נזק קבוע לאיזורים במח) ובתדירות גבוהה הושג שיפור משמעותי ברעד או תסמיני פרקינסון מוטורים אחרים.
קבוצת חוקרים בראשותו של בנאביד השתמשו בשיטה הזו של העברת זרם חשמלי בעוצמה נמוכה לטיפול בכאב עמיד והחלו לאמץ אותה בתדירות גוברת והולכת לטיפול ברעד ראשוני או פרקינסון משנת 1987 לערך. אותה קבוצה צרפתית החלה לערוך מחקרים קליניים מבוקרים בגריה מוחית עמוקה לפרקינסון ורעד ראשוני ותוצאות המחקרים הצביעו על שיפור ניכר עד היעלמות רעד לחלוטין אצל המטופלים.
מכאן קצרה הדרך למחקרים נוספים שאכן הראו שטיפול בגריה מוחית עמוקה לפרקינסון הינה טיפול יעיל ועם בטיחות שהולכת ומשתפרת לחולי פרקינסון.
בשנת 1987 אושר טיפול בקוצב מח חד צדדי לטיפול במחלת פרקינסון עם רעד קשה על ידי הFDA בארה"ב. בשנת 2002 כשפרופיל הבטיחות של הטיפול היה מוכח הFDA אישר את הטיפול למצבים אחרים של פרקינסון שכוללים לא רק רעד קשה.
התחום של גריה מוחית עמוקה לטיפול בפרקינסון ממשיך להתקדם ולהשתכלל כל הזמן מבחינת דיוק בהדמיה, באיתור האיזורים המוחיים בניתוח ולאחר הניתוח, בחומרה שקשורה לקוצב המוחי (אלקטרודות, סוללה), בתוכנות המשמשות לקיצוב עצמו ועוד.
בפוסטים הבאים אתייחס יותר לתהליך הקיצוב, לאיזורים במח שמעורבים בקיצוב ולפיתוחים בחומרה ובתוכנה.
מקורות:
Deep brain stimulation: An overview of history, methods, and future developments. Laurie Pycroft, John Stein and Tipu Aziz. Brain and Neuroscience Advances. 2018 ;Volume 2: 1–6.
A history of deep brain stimulation: Technological innovation and the role of clinical assessment tools. John Gardner. Social Studies of Science. 2013; 43(5) 707–728
The History and Future of Deep Brain Stimulation Jason M. Schwalb and Clement Hamani. Neurotherapeutics: The Journal of the American Society for Experimental euroTherapeutics. Vol. 5, 3–13, January 2008
2 תגובות
תודה
מאמר מאד מעניין