Ультразвуковая таламическая стимуляция при хронических нарушениях сознания

Несмотря на большие достижения в области интенсивной терапии, когда пациенты переживают тяжелую черепно-мозговую травму, но остаются в хроническом вегетативном состоянии (ВС) или минимально сознательном состоянии (МКС) (т. е. На сегодняшний день у пациентов с ДОК было исследовано несколько восстановительных стратегий—все они предполагали оказывать свое воздействие путем прямой или косвенной регуляции возбуждающего таламического выхода и, в свою очередь, регуляции крупномасштабной кортико-стриато-паллидо-таламо-кортикальной мезосхемы [1,2]. Например, высококачественные данные подтверждают применение амантадина и транскраниальной стимуляции постоянным током (ТДКС) у подострых пациентов [1]; однако значительно меньше данных существует у хронических пациентов. Действительно, несмотря на замечательные результаты, полученные с помощью таламической глубокой стимуляции мозга (DBS) у одного хронического пациента [2], 7-летнее проспективное клиническое исследование, оценивающее использование этой методики в более крупной выборке, подчеркивает ограниченную применимость этой методики [3], приглашая к разработке альтернативных подходов к прямой таламической стимуляции.

Быстрое (ре)развитие низкоинтенсивного сфокусированного ультразвука (ЛИФУ) как средства обратимой модуляции (подкорковой) мозговой ткани предлагает потенциальную альтернативу ДБС для восстановительного вмешательства в ДОК. Биоактивность LIFU в нервной ткани в настоящее время была показана in vitro, на нечеловеческих моделях животных и у здоровых добровольцев-людей [4]. Здесь уместно отметить, что таламический ЛИФУ был связан с более быстрым поведенческим восстановлением после анестезии на животных моделях [5], и отчет о случае таламического ЛИФУ при остром ДОК подтверждает клиническую жизнеспособность этого подхода [6]. Мы сообщаем о самом первом применении таламического ЛИФУ у трех пациентов с хроническим ДОКОМ в рамках первого клинического испытания на людях (NCT02522429; UCLA approved IRB #14-001749).

Пациенты проходили два сеанса МР-управляемого таламического ЛИФУ с интервалом в одну неделю, в то время как поведенческие оценки с использованием пересмотренной шкалы восстановления комы JFK (CRS–R) [7] использовались в 12 временных точках для оценки терапевтического потенциала процедуры ЛИФУ. В каждом сеансе LIFU применялся с частотой следования импульсов 100 Гц (PRF), шириной импульса 0,5 мс (PW), частотой несущей волны 650 кГц, рабочим циклом 5% и 14,39
ISPPA.3/719.73 ISPTA.3. Датчик (Brainsonix) был расположен с помощью МР-наведения таким образом, что его фокус (55 мм от поверхности) лежал над левым центральным таламусом [2], после чего ультразвуковое исследование проводилось внутри МРТ-сканера в течение десяти 30-секундных блоков, разделенных 30-секундными периодами выключения (см. 1а и б).

Рис. 1. А) Описание протокола исследования, включающего оценку параметров LIFU и CRS-R (Пересмотренная шкала восстановления комы). ISPTA.3 = Пространственный Пик Временного Средней Интенсивности.3. ISPPA.3 = Пространственная пиковая средняя интенсивность импульса.3 (“0,3” обозначает дерацию (затухание) вследствие поглощения тканью при 0,3 дБ/см-МГц). Б) Расчетный целевой показатель LIFU для каждого пациента и сеанса. Выведенный центр стимуляции (радиус приблизительно 0,25 см, соответствующий фокусному радиусу -3 дБ в воде) и продольная протяженность (длина приблизительно 1,5 см, перпендикулярная датчику, соответствующая фокусному расстоянию -3 дБ в воде) для ЛИФУ № 1 (красный) и ЛИФУ №2 (Синий). Вероятное расположение остаточных таламических тканей слегка выделено желтым цветом. В) Лучший показатель индекса CRS-R в течение каждого периода (до, после LIFU #1, после LIFU #2, 3 месяца, 6 месяцев) (слева) и изменение лучшего индекса CRS-R относительно лучшей базовой оценки (справа). Заметим, что здесь (t)LIFU = (таламический) LIFU. (Для интерпретации ссылок на цвет в этой легенде рисунка читатель обращается к веб-версии этой статьи.)

Фенотипы пациентов в исходном состоянии: В исходном состоянии пациент 1 (мужчина, возраст 56 лет, 14,5 месяца ПИ [посттравматический]-геморрагический инсульт) демонстрировал поведение, соответствующее минимально сознательному состоянию “плюс” (MCS+), включая воспроизводимый ответ на команду, распознавание объектов и нефункциональную коммуникацию (CRS-R: 16; индекс CRS-R [8]: 55,9). Пациент 2 (женщина, возраст 50 лет, 32 месяца PI—остановка сердца/гипоксия) продемонстрировал поведение, соответствующее MCS “минус” (MCS -), включая визуальную фиксацию и отсутствие реакции на команду (CRS-R: 9; индекс CRS-R: 15,96). Пациент 3 (мужчина, возраст 58 лет, 66 месяцев PI—автомобильная авария) демонстрировал поведение, соответствующее MCS+, включая реакцию на команду (движение пальца) и распознавание объектов (различение родственников на фотографиях) (CRS-R: 16; индекс CRS-R: 65,28).

Результаты, Фенотипы пациентов, следующих LIFU: Мы выделяем три первоначальных результата. Во-первых, этот отчет показывает, что МР-управляемая ЛИФУ выполнима у (амбулаторных) хронических пациентов DOC. Во-вторых, вмешательство оказалось хорошо переносимым и безопасным; не было отмечено никаких изменений жизненно важных параметров (кровяное давление, частота сердечных сокращений, содержание кислорода в крови), признаков структурных повреждений или каких-либо других неблагоприятных событий. В-третьих, хотя эти результаты следует понимать как предварительные, у двух из трех пациентов наблюдалось клинически значимое увеличение поведенческой реактивности после воздействия каждой дозы таламического ЛИФУ по сравнению с исходным уровнем. В течение недели после первого воздействия LIFU пациент 1 (базовый MCS+) впервые продемонстрировал способность выполнять последовательный ответ на две различные команды и высокоточную скорость ответа на автобиографические вопросы (т. е. 5/6). В течение нескольких дней после второго воздействия LIFU пациент 1 также впервые продемонстрировал способность функционально использовать два различных объекта (например, правильное использование ручки на бумаге, бутылка ко рту), а также функционально общаться (6/6 пар вопрос-ответ). Важно отметить, что эти формы поведения являются диагностическими маркерами возникновения МКС и, следовательно, расстройства сознания. Тем не менее, при 3-месячном и 6-месячном наблюдении пациент регрессировал до нейробихевиорального профиля, соответствующего MCS+. Пациент 2 (базовый MCS-) также впервые продемонстрировал воспроизводимую реакцию на команду (движение головы, пальцев, 3/4 раза каждое) вскоре после первого воздействия LIFU, причем это поведение стало систематическим (движение головы, 4/4 раза) в последующие дни (до второго воздействия LIFU). Такое поведение согласуется с MCS+. Пациент также впервые продемонстрировал способность распознавать различные предметы (карандаш, расческу) после первого ЛИФУ. Классификация MCS+ сохранялась на протяжении всех последующих оценок. Важно отметить, что эти новые формы поведения не наблюдались до процедуры нашей командой или их семьями (см. Дополнение), несмотря на годы, прошедшие с момента начала. Наконец, пациент 3, который начинал как MCS+, не показал никакой пользы от воздействия LIFU. Фактически, пациент демонстрировал только поведение более низкого уровня, согласующееся с MCS-(визуальное преследование и автоматическая двигательная реакция), до первого наблюдения, когда снова наблюдалось поведение более высокого уровня, типичное для MCS+ (см. рис. 1c для CRS-R (индекс) ) по сравнению с оценками).

Хотя это и интересно, следует рассмотреть альтернативные объяснения. Во-первых, было показано, что оценка CRS-R минимизирует диагностическую ошибку (где, что важно, диагноз основан на самом высоком уровне ответа) до менее чем 5% только после 5 введений, тогда как наш базовый уровень включал только три (вероятность ошибки 17% [9]). Однако пациент 1 продемонстрировал новое поведение, согласующееся с EMCS (возникновение из MCS) на 10-м обследовании, а пациент 2 продемонстрировал систематический ответ на команду на 6-м обследовании, в то время как опубликованные оценки не показывают никакой пользы от дополнительных оценок после 5-го обследования [9]. Тем не менее, будущие исследования должны учитывать недавно продемонстрированную необходимость в расширенных базовых измерениях [9]. Во-вторых, хотя и реже, чем при остром ДОК, спонтанное выздоровление действительно происходит у хронических пациентов [10]. Тем не менее, это было характерно в течение месяцев и лет после травмы, а не в течение нескольких дней и недель, что делает маловероятным, что наши результаты связаны просто со спонтанным выздоровлением, особенно у нетравматичных пациентов. В—третьих, оценки не были привязаны к процедуре LIFU, которая давала показатели (например, удаление волос), и поэтому могла быть подвержена предвзятости. Эти результаты должны побудить к проведению двойных слепых и контролируемых процедур в будущей подтверждающей работе. Тем не менее, эти предварительные результаты свидетельствуют о том, что LIFU обладает потенциалом в качестве нового, безопасного и широко применимого вмешательства для пациентов с хроническим ДОК.

Контрольное УЗИ сканирование головного мозга https://dorogay-madlen.ru/catalog/uzi-elastografia/uzi

Авторские вклады

МММ и КС задумали исследование. ДЖАК, МММ и НМС провели УЗИ. КС контролировал поведенческие оценки. JAC, NMS и CS проводили поведенческие оценки. СПК, ЗАО  и ESL содействие в планировании, предварительного сбора данных и управления УЗИ аппарата. JAC, MMM и CS написали первый проект статьи. CR, MBB и PMV следили за благополучием пациентов, находясь в больнице Рональда Рейгана, обеспечивали медицинское руководство и помогали в процессе приема пациентов. Все перечисленные авторы рассмотрели эту статью и предоставили свои отзывы.

Источник: www.sciencedirect.com

Комментарии: