Нейростимуляция головного мозга при эпилепсии

Методика лечения эпилептических припадков

Саратовские ученые совместно с коллегами из Германии и Голландии разработали методику лечения эпилептических припадков.

В ее основе лежит применение умного генератора слабых электрических импульсов, способных разрушить появление в мозговых клетках патологической электрической активности, что как раз проявляется в виде судорожных приступов.

Правда, сама методика еще нуждается в доработке, ввиду дороговизны и относительной эффективности.

Информацией об этой методике поделился профессор Саратовского государственного технического университета имени Юрия Гагарина (СГТУ) Александр Храмов.

По его словам, удалось разработать интеллектуальную систему "мозг-компьютер", при использовании которой микрокомпьютер, благодаря внедренным в мозг электродам, способен не просто фиксировать наступление приступа эпилепсии, но и прогнозировать его начало по специфическим изменениям биоэлектрической активности клеток коры головного мозга.

В считанные секунды техника через вживленные в мозг электроды выдает слабые импульсы, способные нарушить механизм формирования эпилептического припадка.

Напомним, что эпилепсия - это неврологическая патология, связанная с периодическим появлением в отдельных участках мозга серии мощных электрических импульсов, генерируемых нервными клетками.

В зависимости от того, в какой доле мозга расположен патологический очаг возбуждения, могут различаться и клинические проявление болезни. Известны:

слуховая
зрительная
вкусовая и другие формы эпилепсии.

Впрочем, самой известной является двигательная форма, когда судорожная активность наблюдается в лобных мозговых долях.

Самый тяжелый приступ — это судороги всех мыщц; в таких случаях можно даже потерять сознание.

Иногда судороги поражают лишь отдельные группы мышц, например, руки или ноги, — тогда речь идет о парциальной эпилепсии.

Эпилепсия бывает даже без судорог и потери сознания, а в форме абсансов (малых припадков), которые могут быть даже не замечены окружающими. После абсансов из памяти человека стирается все, что происходило с пациентом во время эпилептической атаки.

В основе вышеописанных патологических процессов лежит изменение биоэлектрической активности клеток головного мозга.

Еще в ХХ веке после снятия электроэнцефалограммы (ЭЭГ) — записи биотоков мозговых клеток — врачи могли обнаружить по ее кривым судорожную готовность даже у пациента, который на момент исследования не был в состоянии приступа.

С началом XXI вместе вместе с совершенствованием компьютерной техники появилась возможность расшифровки ЭЭГ в режиме реального времени.

Кроме того, были изобретены и миниатюрные нейростимуляторы величиной со спичку, позволяющие воздействовать на нервные клетки слабыми электрическими импульсами.

Также свое слово сказала и нейрохирургия, позволившая внедрять в самые труднодоступные участки головного мозга диагностические и лечебные электроды.

Интеллектуальные системы лечения эпилепсии

Информация о применении интеллектуальных систем лечения и предупреждения эпилептических припадков появились несколько лет назад.

С 2010 года установка нейростимуляторов проводится и в России. В 2013 году такая операция была проведена в Самаре на пациенте с болезнью Паркинсона.

Но можно ли сказать, что с применением умных технологий эпилепсия скоро будет побеждена? Увы, не все так просто:

такие процедуры довольное дорогие, ведь речь идет о нейрохирургической операции, стоимость которой в 2013 году оценивалась в миллион рублей
стопроцентной эффективностью даже по мгновенному купированию уже развившегося приступа описываемая методика не отличается.

По словам профессора Александра Хромова,

в ходе экспериментов в 72 случаях из 100 снижалась продолжительность судорожной активности, то есть патологическая импульсация мозговых клеток все же была, несмотря на контр-импульсы нейростимулятора.

Но ведь и обычное медикаментозное лечение препаратами вроде карбамазепина тоже эффективно в 70-85% случаев эпилепсии; они уменьшают частоту и интенсивность приступов. Да, противосудорожные таблетки не без побочных эффектов:

сонливость
раздражительность
заторможенность
депрессивные состояния

но ведь и вживление в мозг электродов, пусть и через максимально небольшие отверстия в черепе, тоже абсолютно безопасным не назовешь. Операция есть операция: всегда надо держать в уме риск возможных осложнений в виде:

кровотечений
инфекционных осложнений
отторжения инородного тела.

Так что разработки на основе имплантируемых в мозг датчиков и электродов, судя по всему, будут востребованы лишь в случаях не поддающейся обычному медикаментозному лечению эпилепсии.

Как представляется, более широкому применению метода электрического лечения эпилепсии могло бы послужить использование транскраниальной магнитной стимуляции.

То есть электродов, просто накладываемых на голову без необходимости вскрытия черепа, что однозначно было и дешевле, и безопаснее.

Данные техники, например, стали применяться в США при подготовке на авиасимуляторах боевых пилотов для улучшения у них необходимых навыков.

Но похоже, что уровень развития медицинской науки пока еще не созрел для такого прорыва. Однако не будем отчаиваться: прогресс не стоит на месте, а опыт других сфер медицины показывает принципиальную возможность относительно дешевого и эффективного использования электрической импульсации при ряде патологий. Будем надеяться, что спустя какое-то время и в лечении эпилепсии будет достигнут схожий прогресс.

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или в Яндекс.Чат

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках.

Компания NeuroPace (Маунтин-Вью, Калифорния, США) объявила о том, что на утверждение FDA представлены результаты клинических исследований нового имплантируемого нейростимулятора RNS, предназначенного для контроля электрической активности мозга у пациентов с эпилепсией и предупреждения у них судорожных приступов путем подавления патологической импульсации в нейронах головного мозга.

Эпилепсия является одним из самых распространенных неврологических заболеваний и, не смотря на достаточно большой арсенал средств для лечения этого заболевания, которыми обладает современная медицина, во многих случаях медикаментозное лечение оказывается неэффективным.

В последние годы для лечения различных неврологических заболеваний все чаще применяются системы динамической нейростимуляции (ДЭНС), например, для лечения Болезни Паркинсона или лечения синдрома хронической боли, используются такие устройства и для подавления патологической электрической активности в различных участках головного мозга при эпилепсии.

Одним из таких устройств является и система RNS, разработанная специалистами американской компании NeuroPace, которая представила данные клинического использования системы для нейростимуляции у 191 пациента с эпилепсией в декабре прошлого года на 63-м ежегодном собрании Американского общества эпилепсии. Эти данные и послужили основой для подачи заявки в FDA ( Food and Drug Administration, Управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США) для регистрации системы RNS и ее дальнейшего использования в клинической практике.

В рандомизированном, двойном слепом, плацебо контролируемом исследовании принимали участие пациенты с эпилепсией, у которых ранее не удалось достичь контроля над приступами с помощью противоэпилептических препаратов. На основе статистического метода, заданного в клинических протоколах, было отмечено снижение количества приступов на 37,9% у пациентов, которым проводилась нейростимуляция по сравнению с 17,3% у пациентов в контрольной группе. К третьему месяцу лечения уменьшения количества приступов удалось достичь на 41,5% (в контрольной группе - на 9,4%). У пациентов, которым нейростимуляторы были установлены более 2 лет назад, удалось снизить количество приступов на 53%.

Данное исследование также продемонстрировало существенно меньшее количество серьезных побочных эффектов при проведении нейростимуляции по сравнению с другими хирургическими методами лечения.

В течение первого и второго года жизни с нейростимуляторов у пациентов отмечено не только улучшение общего качества жизни, но и улучшение речи, памяти, внимания, способоности к концентрации, работоспособности, социальной активности.

Система RNS состоит из имплантируемых и внешних компонентов.

К имплантируемым компонентам относятся сам нейростимулятор (имплантируется в кости черепа), микропроцессор, блок питания, а также один или два провода, которые ведут к участкам мозга, где возникает патологическая электрическая активность.

Внешними компонентами системы RNS является ноутбук с запатентованным программным обеспечением и телеметрическим интерфейсом, обеспечивающим связь с имплантированными компонентами нейростимулятора. Врач вместе с программистом в ходе подготовки системы к работе определяют необходимые параметры для эффективного определения и подавления очагов патологической импульсации. Система RNS также дает возможность просмотра электроэнцефалограммы пациента в режиме реального времени (используется для настройки и коррекции работы системы).

Система RNS постоянно отслеживает электрическую активность головного мозга и после выявления патологической активности в определенных его участках (характеристики таких патологических импульсов заносятся в систему на этапе ее подготовки к работе) с помощью короткой и мягкой импульсации подавляет активность в этих участках еще до развития приступа и появления характерных симптомов.

Лечение мигрени на сегодняшний день - блуждание в темноте. Существует огромное количество методик, помогающих только в половине случаев. Ещё больше - не помогающих вовсе.

Сегодня я расскажу про некогда очень перспективное направление - нейростимуляцию - стимуляцию нервов слабым электрическим током. К сожалению, чуда не случилось, и большинство устройств для нейростимуляции до сих пор находятся в стадии "эксперимент". Посмотрим, что же придумали учёные.

На картинке изображены все устройства разом. В жизни пациент пробует по очереди каждое устройство, пока не найдёт подходящее, не устанет или не побоится двигаться дальше. Или не найдёт.

Vagal nerve stimulation - стимуляция блуждающего нерва

Блуждающий нерв проходит в шее и отвечает за функционирование и чувствительность внутренних органов. Изначально стимуляция блуждающего нерва была разработана для подавления приступов эпилепсии.

Электроды подключаются непосредственно к левому блуждающему нерву. Под кожу вшивается генератор импульсов, который работает по запрограммированному алгоритму.

В 2018 году в США начал продаваться рецептурный неинвазивный прибор для стимуляции блуждающего нерва. До этого приборы подобного рода применялись только в рамках клинических исследований.

Transcutaneous SONS - чрескожная стимуляция надглазничного нерва

Стильный неинвазивный прибор, стимулирующий нервы, выходящие из черепа в районе бровей.

В 2013 году производитель этого девайса провёл исследование на 2312 пациентах: выдал аппарат в аренду на тестирование на 40 дней. По истечении тестового периода 54% пациентов решило выкупить этот прибор. Из неприятностей испытуемые отметили жжение во время работы, возбудимость и проблемы со сном.

С 2013 года глобальных исследований не проводилось. Серебряной пулей аппарат не стал.

TMS - Transcranial Magnetic Stimulation - магнитная стимуляция коры головного мозга

Во время начала приступа мигрени эту штуку нужно приложить к затылку, нажать кнопку. Мощный "выстрел" магнитного поля что-то сделает с корой головного мозга, и боль уходит. На пару часов. Достоверных исследований о том, сколько испытуемых ощутило эффект, а сколько не ощутило - нет. 5% испытуемых отметили, что прибор не только не помог, но усилил головную боль.

Влияние на работу мозга при частом использовании аппарата не изучено.

С неинвазивными приборами закончили. Приступаем к самому интересному - имплантируемым девайсам!

Deep Brain Stimulation - нейростимуляция гипоталамуса

Гвоздь программы в прямом и переносном смысле.

Изначально метод был разработан для лечению эпилепсии. Сейчас проходит испытания для лечения кластерных головных болей и мигрени.

Суть: в мозг вставляют стержень, на конце стержня - электроды, которые соприкасаются с гипоталамусом. К другому концу стержня подключаются провода от генератора, вшитого под кожу под ключицей. Генератор включается по расписанию, выполняя профилактическую роль.

Научные данные насчитывают 60 пациентов, 60% которых отмечают уменьшение частоты приступов вполовину, но не полностью.

Со стороны кажется - что за жесть. С другой стороны, зная что такое кластерная головная боль, я понимаю, почему люди решаются на такие эксперименты.

Sphenopalatine Ganglion Stimulation - стимуляция крылонёбного ганглия

В области скулы, под кожу, прямо к кости привинчивается имплант. Имплант электродом подключается к нерву SPG (Sphenopalatine Ganglion).

Когда пациент чувствует что-то неладное - достаёт контроллер, прикладывает к щеке. Контроллер включает имплант, имплант стимулирует SPG электрическим током.

Прелесть метода в том, что не нужно носить в себе батарейки - энергию для работы имплант берёт у контроллера. С другой стороны, контроллер нужно постоянно держать около щеки.

Методика ещё не вышла из стадии клинических испытаний. Применяется для снижения интенсивности кластерных головных болей.

Implanted SONS & ONS - импланты для стимуляции надглазничного и затылочного нервов

Импланты вживляются в области бровей и на затылке, подсоединяются к нервам. Генератор вшивается под кожу в области поясницы, провода прокладываются прямо под кожей, по спине.

Этим способом пытались лечить кластерные боли и хроническую мигрень. Научных данных о методе очень мало, прорыва не случилось.

Встретил в интернете блог пациентки, принимавшей участие в эксперименте по использованию этой методики. Эксперимент не удался. Последняя запись - за день до операции по изъятию из организма имплантов, от 18 июля 2013 года. На письма не отвечает.

Подводим итоги

Все рассмотренные методики стимулируют разные нервы. Складывается ощущение, что учёные стимулируют всё подряд - вдруг поможет. К сожалению, одного надёжно работающего метода не нашли, но поиски продолжаются.

В следующих постах расскажу про довольно перспективные методики - хирургическое лечение и лечение ботоксом. Не переключайте.

Эпилепсия – это заболевание головного мозга, характеризующееся повторными приступами нарушений двигательных, чувствительных, мыслительных или психических функций, возникающих вследствие чрезмерных нейронных разрядов в коре головного мозга. Только повторные приступы являются основанием для установления диагноза. Фебрильные судороги, а также судороги, возникающие при острых заболеваниях головного мозга (например, при энцефалите, кровоизлиянии в мозг, остром нарушении мозгового кровообращения и пр.) не являются эпилепсией.

Особенности заболевания

Эпилепсия — состояние, характеризующееся повторными (более двух) эпилептическими приступами, не спровоцированными какими-либо немедленно определяемыми причинами. Эпилептический приступ — клиническое проявление аномального и избыточного разряда нейронов мозга, вызывающего внезапные транзиторные патологические феномены (чувствительные, двигательные, психические, вегетативные симптомы, изменения сознания). Следует помнить, что несколько спровоцированных или обусловленных какими-либо отчетливыми причинами (опухоль мозга, ЧМТ) эпилептических приступов не свидетельствуют о наличии у пациента эпилепсии.

Заболевание эпилепсия зачастую носит врожденный характер, вследствие чего первые приступы возникают у детей, находящихся на возрастном этапе от пяти до десяти лет или в период пубертатного развития. Клинически приступы эпилепсии характеризуются преходящей чувствительной, мыслительной, двигательной и вегетативной дисфункцией.

Эпилепсия у взрослых подразделяется на идиопатическую (передается по наследству, нередко даже через десятки поколений), симптоматическую (существует определенная причина формирования очагов патологической импульсации) и криптогенную (установить точную причину появления несвоевременных импульсных очагов невозможно).

Когда возникает эпилепсия?

Припадки во многих случаях наблюдаются у только что рожденных детей при высокой температуре тела. Но это не значит, что и в дальнейшем у человека будет эпилепсия. Такая болезнь может развиться у любого человека и в любом возрасте. Но все-таки чаще с ней сталкиваются дети и подростки.

75% заболевших эпилепсией – это люди до 20 лет. Что касается людей, которым за двадцать, то здесь обычно виноваты различного рода травмы или инсульты. Группа риска – лица старше шестидесяти лет.

Причины возникновения

Отчего развивается эпилепсия, и каковы причины её возникновения у взрослых, интересует многих людей. Спровоцировать дебют болезни могут:

генетическая предрасположенность;
черепно-мозговые травмы разной степени тяжести (контузия, ранение, ушиб, сотрясение мозга);
нарушение кровообращения мозга и органические изменения в мозговых структурах (инсульт, атеросклероз и пр.);
инфекционные болезни, затрагивающие ткани мозга;
паразитарные заболевания ЦНС;
нейродегенеративные патологии нервной системы;
тяжёлая интоксикация мозга в результате воспаления, спровоцированного длительным употреблением алкоголя либо наркотических веществ;
болезни, вызванные нарушенными обменными процессами;
опухолевые образования, касающиеся нервных тканей.

Приступы эпилепсии

С нейрофизиологической точки зрения, приступ проявляется, когда в возникшем очаге эпилептических нейронов возникает нехарактерное для мозга возбуждение. Оно ширится, захватывая соседние участки, создавая новые очаги.

Именно в этот момент внешне первый раз проявляются признаки и симптомы классической эпилепсии во взрослом возрасте у человека.

Конкретные проявления определяются локализацией охваченного возбуждением участка коры головного мозга и масштабами эпиактивности. Это бывают как физические действия: подергивая, конвульсии, замирания, так и психические отклонения в поведении.

Причины способствующие приступам:

Чувство сильной нервозности, тревоги, беспокойства;
Постоянное психоэмоциональное напряжение;
Стрессы (резкая потеря близких при любых катастрофах и насильственной смерти);
Черепно-мозговые травмы;
Алкоголь и наркотики;
Поражение головного мозга или его патологические изменения;

Факторы способствующие приступам — переутомление, недосыпание, мерцающий яркий свет (блики) и шумовые эффекты.

Согласно форме, интенсивности, частоте и длительности приступов, виды эпилепсии могут быть генерализированные и очаговые.

Симптомы эпилепсии

Приступ эпилепсии может протекать в разных видах, поэтому симптомы могут отличаться.

Основные симптомы эпилепсии:

бессознательное состояние;
больной не может контролировать работу мышц;
возможное повышение температуры тела на время приступа до 38 градусов;
неподвижность и пустота глаз;
нарушение речи;
кожные покровы приобретают синюшный оттенок;
временная остановка дыхания или его сильное замедление;
голова неестественно запрокинута назад;
самопроизвольный процесс мочеиспускания и дефекации;
судорожное подергивание конечностей;
наличие пенных выделений из ротовой полости, иногда рвотные массы;
после возвращения в чувство больной не помнит происходящего.

Приступ не всегда может сопровождаться всеми симптомами, в зависимости от формы протекания припадка могут присутствовать и различные признаки.

Чем опасен приступ эпилепсии?

Патологические изменения в головном мозге и организме во время большого судорожного припадка:

остановка дыхания во время тонического сокращения мышц приводит к нарушению поступления кислорода во все органы и ткани;
попадание слюны и крови изо рта в дыхательные пути;
повышенные нагрузки на сердечнососудистую систему;
во время приступа происходит нарушение ритма сердечных сокращений;
кислородное голодание приводит к отеку головного мозга, нарушению в нем обменных процессов;
если приступ продолжается очень долго, то нарушения дыхания и кровообращения еще больше усугубляются.

В результате нарушений в головном мозге может наступить гибель больного во время приступа.

Лечение болезни

Есть несколько подходов к лечению эпилепсии: лекарственный и хирургический методы и использование нейромодуляции. Зачастую эти методы сочетаются друг с другом.

При некоторых формах эпилепсии используют специальную кетогенную диету. Механизм этой диеты до конца не изучен, но подразумевается, что кетоновые тела могут запускать целую серию биохимических процессов, в результате которых подавляются эпилептические разряды. Кетогенная диета резко снижает количество углеводов при увеличении содержания жиров.

При лекарственной терапии используется группа противоэпилептических препаратов — антиконвульсантов. Нейрохирургия используется при формах, устойчивых к лекарственной терапии, при формировании устойчивого очага эпилептической активности в головном мозге.

В последнее время активно развивается нейростимуляция. Используются такие методы, как нейростимуляция блуждающего нерва, транскраниальная магнитная стимуляция.

Когда назначается лечение?

Традиционно считается, что после однократного судорожного приступа можно воздержаться от лечения, поскольку приступ может остаться единственным в жизни.

В реальной ситуации врач может предложить лечение и после единичного эпизода, если будут выявлены убедительные признаки высокого риска последующих приступов — например, аномалии при неврологическом осмотре в сочетании с изменениями на томограммах и электроэнцефалограмме.

Противосудорожные препараты назначаются только при уверенности в том, что у пациента именно эпилепсия. Если диагноз неясен и вне приступа пациент чувствует себя нормально, то вполне допустимо воздержаться от лечения и сделать нужные обследования, даже если приступ повторится. По современным данным, немедленное назначение лекарств не влияет на долгосрочный эффект лечения.

Если человек имеет признаки какого либо психического заболевания, то это подвластно дальнейшему наблюдению и лечению только врачу психиатру. Но если никаких признаков после тщательного обследования отклонений замечено не было, лечение должен проводить только невролог.

Народные средства

Народные средства могут применяться как вспомогательные. В качестве монотерапии они оказывают слишком слабое воздействие. Народная медицина использует лекарственные травы, которые успокаивают нервную систему, снимают стресс, нормализуют сон. Обычно используют следующие травы:

корень валерианы;
омела белая;
корень дягиля;
мята.

Широко применяется масло Шарлотты. Оно изготовлено на основе травы, обладающей галюциногенным действием. В малых дозах масло оказывает положительное влияние на эпилептиков, снижая частоту приступов.

Однако, официальная медицина не рекомендует экспериментировать со здоровьем подобным образом.

Первая помощь при эпилепсии

При эпилептическом приступе необходимо обезопасить взрослого человека от возможных повреждений и осложнений (травмы при падении, асфиксия). Основное, что нужно сделать – это смягчить падение во время припадка. Алгоритм действий такой, что если человек начинает терять сознание, необходимо постараться подхватить его, подложить под голову мягкий предмет. Если приступ сопровождается обильным слюноотделением, нужно перевернуть человека на бок, это позволит ему не захлебнуться.

Что категорически нельзя делать:

силой ограничивать судорожные движения больного;
пытаться открыть челюсть;
давать воду или лекарства.

Рекомендуется засечь время начала приступа, обычно он длится от 30 секунд до нескольких минут. Если после его окончания больной не приходит в сознания, а начинается очередной припадок – необходимо срочно вызвать скорую помощь, скорее всего, речь идет об эпилептическом статусе.

Аргироз или синяя кожаАргироз — это стойкое голубовато-серое окрашивание кожи, обусловленное отложением в.
О чём говорит цвет стула?Цвет стула может быть результатом какого-то съеденного продукта, а может.
Герпес: что такое и как не заразитьсяГерпес — это инфекция, вызываемая двумя видами вирусов. Она проявляется.
Нейрофиброматоз или Болезнь Реклингхаузена что это такоеНейрофиброматоз – это группа заболеваний, которые имеют однотипные клинические проявления.

Врач с 36 летним стажем работы. Медицинский блогер Левио Меши. Постоянный обзор животрепещущих тем по психиатрии, психотерапии, зависимостям. Хирургии, онкологии и терапии. Беседы с ведущими врачами. Обзоры клиник и их врачей. Полезные материалы по самолечению и решению проблем со здоровьем. Посмотреть все записи автора Левио Меши

Читайте также: