НейСи–3М». Новые возможности электростимуляции

Имплантируемый
нейростимулятор “НейСи-3М”
Цымбалюк В.И., Третяк И.Б., Яминский Ю.Я., Сапон Н.А.
Институт нейрохирургии
им. акад. А.П.Ромоданова НАМН Украины

За более чем тридцатилетнюю историю широкого применения длительной
прямой электростимуляции структур центральной и периферической нервной
системы убедительно доказаны значительные преимущества этого метода при
различных видах патологии нервной системы.

В наше время, благодаря широкому применению микроэлектроники и
нанотехнологий сложно даже приблизительно очертить круг возможного
использования электростимуляционных методик.

Свойственные методу миниинвазивность и возможность практически
неограниченного влияния на структуры-мишени обеспечивают бурное
развитие этого направления не только в нейрохирургии, но и в смежных
отраслях медицины (офтальмология, неврология, отоневрологии). В сущности,
мы являемся свидетелями формирования нового направления —
стимуляционной медицины, которая при многих нозологических формах,
резистентных к стандартным методам лечения, является основным средством
восстановления утраченных функций.
2

Нейростимуляционная система «НейСи-3М» - нейростимулятор
украинского производства, относится к частично
имплантируемым электростимуляционным системам,
используется в нейрохирургии и предназначен для длительной
электростимуляции периферических нервов и сплетений,
спинного мозга, участков головного мозга, с целью снятия
нейропатических болевых синдромов, а также для
восстановления функций поврежденных структур центральной и
периферической нервных систем (нервов, сплетений, головного и
спинного мозга).
3
История
Работы по созданию нейростимулятора были начаты в 2000 году на
базе клиники восстановительной нейрохирургии Института
нейрохирургии им. акад .А.П. Ромоданова НАМН Украины (Киев).
Целью было создание отечественного нейростимулятора,
отвечающего следующим основным требованиям:
1. эффективность использования, не уступающая западным
образцам;
2. стоимость, приемлемая для отечественного потребителя
3. максимальная простота установки и эксплуатации (отсутствие
коннекта, аккумуляторов).
4
История
5
Нейростимулятор «НейСи–3М»
Внешняя часть:
1 — передающая антена,
2 — блок генератора импульсов
(совмещён с пультом
управления);
Имплантируемая часть:
3 — приёмная антена,
4 — электроды.
6
Приемное устройство имплантируется в
тело пациента с фиксацией электродов в
зоне предполагаемой стимуляции. Во
время электростимуляции передающая
антенна блока генератора располагается
на теле пациента над приемной антенной.
Расстояние между передающей и
приёмной антенной не должно
превышать 1.0 см.
Схема мишеней, предназначенных для
стимуляции сертифицированной
моделью «НейСи–3М»
Восстановление функции пораженных
структур нервной системы осуществляется
за счет двухканальной электростимуляции
в программном режиме пачками
электрических импульсов c заданными
параметрами. С помощью пульта
управления системой пациент имеет
возможность регулировать амплитуду
импульсов в одном из 5 режимов
стимуляции. Все другие параметры
устанавливаются и изменяются только по
рекомендации врача специально
подготовленным техническим персоналом.
7
Типы электродов
Плоские
лепестковые
электроды.
Имплантируется
открытым способом
на поверхность
спинного мозга или
периферических
нервов.
Плоский
четырёхконтактный
электрод.
Предназначен для
стимуляции
поверхности
головного и спинного
мозга.
Имплантируется
открытым способом.
Круглый
четырёхконтактный
электрод.
Предназначен для
стимуляции
глубоких структур
головного мозга.
Имплантируется
стереотаксическим
способом.
Круглый двухконтактный
электрод. Предназначен
для эпидуральной стимуляции поверхности
спинного мозга,
спинномозговых
корешков, структур
периферической нервной
системы. Имплантируется
черезкожным доступом с
помощью иглы Туоки под
рентгенконтролем.
Электроды имплантанта изготавливаются из платины чистоты 999,9.
8
Нейростимулятор «НейСи–3М»
предназначен для лечения больных:
– с последствиями травмы спинного мозга путем восстановления
чувствительных, двигательных, трофических функций, купирования
болевого синдрома, снижения спастичности, нормализации функций тазовых
органов;
– с последствиями травмы и заболеваний периферической нервной системы
(родовой паралич вне зависимости от срока получения травмы, парез
лицевого нерва периферического генеза, последствия открытого и закрытого
повреждения плечевого сплетения и нервных стволов, в том числе со
значительной невропатической болью);
– с изолированным болевым синдромом (“болезнь оперированой спины”);
– с кластерной головной болью и тяжелыми формами мигрени, устойчивыми
к медикаментозной терапии.
9
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы

Проведен анализ результатов хирургического лечения с использованием в
послеоперационном периоде методики длительной электростимуляции
190 больного с повреждениями структур периферической нервной
системы.

Электрическую стимуляцию нервов осуществляется с помощью
прямоугольных бифазных импульсов длительностью 0,1–0,5 мс,
амплитудой от 5 до 50 мкА, частотой 5–50 имп./с.

С целью предотвращения избыточного возбуждения нервных волокон и
равномерного распределения суммарного влияния на нерв ежедневно
проводили 4 сеанса электростимуляции длительностью 5–10 мин.

Стимуляцию начинают на вторые третьи сутки после операции. Врач
подбирает оптимальные параметры и режим стимуляции, обучает
пациента пользованию стимулятором.

Контрольный осмотр с определением эффективности стимуляции
осуществляется через 1 - 3 мес. При позитивном результате стимуляция
продолжается до получения приемлемого эффекта (до 1 года и более).
10
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Повреждение нервов конечностей

При полном анатомическом повреждении нерва осуществляется его
нейрорафия, на дистальную и проксимальную части сшитого нерва
накладываются и фиксируются электроды. Приемная антенна располагается
в небольшой подкожной нише на расстоянии 3–5 см от поврежденного нерва.

Электростимуляцию нервов осуществляли по описанной методике уже через
несколько суток после операции. Контроль регенерации осуществляли как в
раннем периоде, так и в отдаленные сроки.

Ранние симптомы регенерации (позитивный симптом Тиннеля, появление
болезненности в реиннервированных мышцах) и ее объективные признаки
(регистрация ортодромного потенциала действия нерва, в дальнейшем —
появление М-ответа) у больных, которым осуществляли электростимуляцию,
регистрировали раньше, чем у пациентов контрольной группы, которым
электростимуляцию не проводили, даже у пациентов, давность повреждения
у которых была значительно меньше (до 4 мес).
11
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Повреждение нервов конечностей

Окончательный результат восстановления функции нерва существенно
зависел от давности повреждения, хотя у пациентов со «старым»
повреждением нервов, которым осуществляли электростимуляцию,
результат приближался к результатам возобновления функции нерва после
операций в сроки до 4 мес с момента травмы.

У больных с закрытыми (в том числе внутристволовыми повреждениями)
нервов после интраоперационной диагностики, в случае подтверждения хотя
бы незначительной проводимости нерва, стимуляционные электроды
накладывали выше и ниже зоны повреждения нерва. Сеансы
электростимуляции начинали на 3-и сутки после операции, проводили 3–4
сеанса по 5–10 мин ежедневно. Отмеченно существенное влияние
электростимуляции в виде регресса болевого синдрома, улучшения
трофической функции нерва, постепенное уменьшение неврологического
дефицита. Через 1 год у 85% пациентов отмечено восстановление функции
поврежденного нерва не ниже М4, S4.
12
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
13
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Неполное повреждение лицевого нерва

Та же методика длительной электростимуляции применяется у больных с
давним повреждением лицевого нерва. Функция лицевого нерва через
длительное время после повреждения (в среднем 14,8 года)
возобновилась лишь частично, сохранялся косметический дефект, что
очень беспокоило пациента, ограничивало общение и выбор профессии,
ухудшало качество его жизни. Транспозиция лицевого нерва на
функционирующий нерв-донор у пациентов с частично сохраненной
функцией лицевого нерва нецелесообразна, поскольку сразу после
операции неврологический дефицит увеличивается вследствие полной
утраты функции нерва, а достаточное восстановление функции лицевого
нерва за счет нерва-донора при длительном существования патологии
довольно сомнительно.
14
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Неполное повреждение лицевого нерва

После выделения нерва из окружающих тканей на него накладывали пару
электродов, которые фиксировали к эпиневрию атравматичным шовным
материалом. Приемную антенну располагали в подкожном кармане под
ключицей. Через несколько дней после операции проводили сеансы
электростимуляции лицевого нерва, начиная с 1–2 мин, доводя до 10 мин
4–5 раз в день. Во время стимуляции пациенты отмечали появление
ощущения покалывания в околоушной области, иногда — подергивание
мимических мышц, иннервируемых поврежденным лицевым нервом. Уже
через 1 мес регулярного электрического воздействия на нерв значительно
повышался тонус мимических мышц, уменьшалась асимметрия. Через 1
год после электростимуляции у всех пациентов практически полностью
восстановилась симметрия лица, усилились сокращения мимических
мышц, частично функционировавших до операции, появились
сокращения мимических мышц, долгое времени после травмы не
функционировавших. Показатели основных электрофизиологических
параметров лицевого нерва (М-ответ, скорость проведения) улучшились в
среднем на 40%.
15
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Травматическое повреждение плечевого сплетения

У пациентов с закрытым травматическим повреждением плечевого
сплетения во время хирургического вмешательства анатомического
разрыва структур плечевого сплетения часто не выявляется, однако
отмечаются значительные внутристволовые изменения. Результаты
хирургического лечения этих больных характеризовались существенной
тенденцией к более высокой степени восстановления и, что особенно
важно, более полного восстановления всех групп мышц поврежденной
конечности.

Помимо этого в большинстве случаев удалось добиться редукции
болевого синдрома, представляющего у этого контингента больных
доминирующую проблему.

Позитивный опыт использования нейростимулятора, накопленный нами
при закрытых травматических повреждениях плечевого сплетения с часто
сопутствующими болевыми нейропатиями, позволил изменить тактику
лечения этой патологии.
16
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Травматическое повреждение плечевого сплетения

После обследования больного с использованием ЭНМГ и МРТ в случае
отсутствия данных о тотальном отрыве корешков от спинного мозга и
анатомического разрыва стволов и пучков плечевого сплетения, в случае
отсутствия позитивной динамики в течении месяца, а при наличии интенсивного
болевого синдрома и ранее больному предлагается оперативное вмешательство.

Операция проводится надключичным доступом с выделением С5 С6 С7 и их
дериватов с последующим невролизом, скаленотомией и установкой
стимулятора с лепестковыми электродами.

В дальнейшем в течение 6 месяцев проводится стимуляция по описанной
методике с оценкой позитивной динамики. В этих случаях стимуляция
продолжается 12 мес. и более.

Отсутствие снижения неврологическогодефицита, редукции болевого синдрома
делают показаным проведение рекоструктивных вмешательств (невротизаций,
миопластик )

В случае тотального отрыва корешков от спинного мозга проводится стандартная
операция по деструкции зоны отрыва чуствительных корешков дополняемая
установкой нейростимулятора с эпидуральным расположением электродов.
17
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Невролиз плечевого сплетения
18
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Установка имплантируемой части стимулятора
19
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
20
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Повреждение верхнего ствола плечевого сплетения
до лечения
после лечения
методом длительной
электростимуляции
на протяжении 7 мес
21
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Повреждение плечевого сплетения во время родов

Давность повреждения составляла в среднем 7,2 года. Клинически
отмечали неравномерное восстановление функций разных структур
плечевого сплетения. Отмечалось поражение структур верхнего пучка,
верхнего и среднего , нижнего. По данным дооперационного
электрофизиологического исследования установлено, что скорость
проведения импульса структурами плечевого сплетения, в которых
отмечали функциональное восстановление той или другой степени,
существенно не отличалась. Это свидетельствовало о неполном варианте
восстановления функции плечевого сплетения не столько ввиду
необратимости изменений самих его структур, сколько в результате
неполного развития участков моторных зон коры большого мозга,
отвечающих за функцию структур плечевого сплетения, наиболее
серьезно травмированных во время родов.

После проведения невролиза плечевого сплетения, осуществляли
выборочную (селективную) электростимуляцию наиболее пораженных
нервов и нервных образований. Длительность сеанса электростимуляции
15–20 мин. Используя поочередно разные каналы передачи электрических
сигналов, избирательно стимулировали определенные нервы.
22
«НейСи–3М»
при травме периферической нервной системы
Повреждение плечевого сплетения во время родов

Сеансы электростимуляции безболезненны, не требуют пребывания
пациента в неподвижном состоянии, как во время чрескожной
электростимуляции нервов и мышц. Еще одним преимуществом способа
является всегда точное, определенное расположение стимулирующих
электродов под заданными нервами, исключающее необходимость поиска
соответствующих, наиболее эффективных точек для электростимуляции
во время каждого последующего лечебного сеанса, что чрезвычайно
важно у детей, особенно младшего возраста.


Пример. Больной С., 9 лет, находился на лечении в клинике с 01.04.02. У ребенка
на фоне общего снижения силы мышц верхней конечности наблюдали
значительное ослабление разгибания предплечья, отсутствие разгибания
кисти, пальцев. Использованные на предыдущих этапах реабилитационные
физиотерапевтические методы лечения оказались недостаточно
эффективными.
Проведено хирургическое лечение: невролиз плечевого сплетения, подведение
электродов под лучевой нерв, установка приемного устройства.
Использование электростимуляционной системы в течение 3 нед обеспечило
выборочное усиление функции ослабленных мышц-разгибателей кисти и
пальцев в 3 раза, что проявлялось в виде четкого улучшения функции верхней
конечности и объективно было подтверждено данными
электронейромиографии.
У 60% больных было достигнуто существенное восстановление
двигательных функции пораженной конечности. до М4–М5.
23
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Установку электродов для электростимуляции осуществляли в сроки от 3 мес
до 12 лет после травмы спинного мозга. Электростимуляция спинного мозга
проводили в продольном направлении, катод устанавливали на 1,5-2,5 см
каудальнее анода - при проведении электростимуляции на уровне
повреждения спинного мозга и, наоборот, при стимуляции участка
поясничного утолщения у больных с последствиями травмы грудных
сегментов спинного мозга.
При
необходимости
возбуждения
нейронов
При
необходимости
торможения
нейронов
24
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Типы электродов,
применяемые при травме спинного мозга
Плоские
лепестковые
электроды.
Имплантируется
открытым способом
на поверхность
спинного мозга или
периферических
нервов.
Плоский
четырёхконтактный
электрод.
Предназначен для
стимуляции
поверхности
головного и спинного
мозга.
Имплантируется
открытым способом.
25
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга

Проведен анализ результатов хирургического лечения с использованием
имплантируемого нейростимулятора 253 больных с травматическим
повреждением спинного мозга.

Результаты электростимуляции оценивали в сроки от 9 до 15 мес после
хирургического вмешательства. Ухудшений неврологического состояния
не наблюдалось.

Результаты лечения в значительной степени зависят от тяжести
неврологических расстройств, продолжительности посттравматического
периода. Улучшение качества жизни у больных этой группы обусловлено
преимущественно коррекцией дисфункции мочевого пузыря,
невропатического болевого синдрома, увеличением способности
пациентов к самообслуживанию, улучшением и восстановлением
движений в верхних конечностях, снижением спастичности, что
значительно облегчило уход за больными.

Результаты применения эпидуральной электростимуляции оказались
значительно лучше при частичном сохранении проводимости спинного
мозга.
26
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Травма шейного отдела СМ

Операцию по установке электродов эпидурально осуществляли с
использованием заднего доступа, путем ламинектомии на уровне травмы
спинного мозга. На заднебоковой поверхности дурального мешка
устанавливали и фиксировали 2 пары электродов в продольном
направлении, катод размещали на 1,5–2,5 см каудальнее анода.

У 86,4% больных операцию установки электродов сопровождали
миелорадикулолизом, у 20,3% — декомпрессионно-стабилизирующими
вмешательствами, которые выполняли с использованием переднего
доступа.

Электростимуляцию спинного мозга проводили трижды в сутки.
Продолжительность одного сеанса от 2 до 10 мин, в зависимости от
переносимости процедуры больным.
27
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Результаты коррекции болевого синдрома,
спастичности и дисфункции мочевого пузыря
под влиянием эпидуральной электростимуляции
у больных с повреждением шейного отдела СМ
Изменения неврологического статуса
Группы
больных
боль по шкале VAS
спастичность по
шкале Ashworth
контроль функции
мочевого пузыря
Итог
о
уменьшилась
более чем на
50%
не
изменилась
увеличилась
более чем на на 2
балла
не
изменилась
улучшился
не
изменился
Frankel A
4
1
5
2
17
12
29
Frankel B
1
—
3
—
15
6
21
Frankel C
1
—
1
—
6
1
7
Frankel D
—
—
—
—
1
1
2
Всего
6
1
9
2
39
20
59
28
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Результаты восстановления движений под влиянием
эпидуральной электростимуляции у больных с травмой
шейного отдела СМ в зависимости от тяжести травмы, %
Количество наблюдений восстановления движений,
баллов по шкале ASIA
Группы
больных
верхние конечности
значитель
ное (11–
более 25)
незначительное
(до 10)
Frankel A
20,7
Frankel B
нижние конечности
Итого
не было
значитель
ное (11–
более 25)
незначительное
(до 10)
не было
72,4
6,9
—
—
100
100
57,1
38,1
4,8
19,0
9,5
71,5
100
Frankel C
85,7
14,3
—
57,1
14,3
28,6
100
Frankel D
50,0
50,0
—
—
100,0
—
100
Всего
42,4
52,5
5,1
13,5
8,5
78,0
100
29
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Изменение качества жизни больных с травмой шейных отдела
СМ под влиянием эпидуральной электростимуляции, %
Изменение качества
жизни
% наблюдений
Итого
Frankel A
Frankel B
Frankel C
Frankel D
От минимального до
низкого
20,3
6,8
—
—
27,1
От минимального до
удовлетворительного
6,8
16,9
5,1
—
28,8
От низкого до
удовлетворительного
11,9
8,5
3,4
—
23,8
От низкого до
хорошего
—
1,7
3,4
—
5,1
От
удовлетворительного
до хорошего
—
—
—
3,4
3,4
10,2
1,7
—
—
11,9
Без изменений
30
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
Результаты восстановления движений нижних конечностей в
зависимости от уровня повреждения спинного мозга, %
Уровень
повреждения СМ
Восстановление движений
нижних конечностей,
баллов по шкале ASIA
Итого
значительное
(11–более 25)
незначительное
(до 10)
не было
шейный отдел
13,5
8,5
78,0
100
грудные сегменты
31,2
6,3
62,5
100
участок поясничного
утолщения, конуса и
эпиконуса
51,7
17,2
31,1
100
31
«НейСи–3М»
при травме спинного мозга
32
Благодарю
за внимание!
© Krasnikov S.
33