Name: operative technique and nuances for the stereoelectroencephalographic (seeg) methodology utilizing a robotic stereotactic guidance system
Uploaded: 2023-06-09T13:30:00
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저자는 인정하지 않습니다.

여기에 사용된 모든 장치는 FDA 승인을 받았으며 여기에 포함된 프로토콜은 우리 기관의 치료 표준을 구성합니다. 따라서 이 프로토콜의 세부 사항에 대해 IRB 승인이 필요하지 않았습니다.
1. 착상 전 단계
<ol><li>AEC(anatamo-electro-clinical) 가설을 만듭니다. 참고: AEC 가설의 생성은 잠재적인 EZ를 식별하기 위한 여러 비침습적 기술의 조정에 의존합니다. 간질 전문의, 방사선 전?...

<ol>
	<li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Epilepsy. , (2018).</li><li>Talairach, J., Bancaud, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotaxic+approach+to+epilepsy.">Stereotaxic approach to epilepsy.</a> Progress in neurological surgery. 5, 297-354 (1973).</li><li>Bancaud, J., Talairach, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+organization+of+the+supplementary+motor+area.+Data+obtained+by+stereo-E.E.G.">Functional organization of the supplementary motor area. Data obtained by stereo-E.E.G.</a> Neurochirurgie. 13, 343-356 (1967).</li><li>Jehi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Epileptogenic+Zone:+Concept+and+Definition.">The Epileptogenic Zone: Concept and Definition.</a> Epilepsy Currents. 18 (1), 12-16 (2018).</li><li>Nowell, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+for+implementation+of+frameless+StereoEEG+in+epilepsy+surgery.">A novel method for implementation of frameless StereoEEG in epilepsy surgery.</a> Operative Neurosurgery. 10 (4), 525-534 (2014).</li><li>Abel, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frameless+robot-assisted+stereoelectroencephalography+in+children:+technical+aspects+and+comparison+with+Talairach+frame+technique.">Frameless robot-assisted stereoelectroencephalography in children: technical aspects and comparison with Talairach frame technique.</a> Journal of Neurosurgery: Pediatrics. 1, 1-10 (2018).</li><li>van der Loo, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methodology,+outcome,+safety+and+in+vivo+accuracy+in+traditional+frame-based+stereoelectroencephalography.">Methodology, outcome, safety and in vivo accuracy in traditional frame-based stereoelectroencephalography.</a> Acta neurochirurgica. 159 (9), 1733-1746 (2017).</li><li>Gonz&#225;lez-Mart&#237;nez, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique,+results,+and+complications+related+to+robot-assisted+stereoelectroencephalography.">Technique, results, and complications related to robot-assisted stereoelectroencephalography.</a> Neurosurgery. 78 (2), 169-180 (2015).</li><li>Mullin, J. P., Smithason, S., Gonzalez-Martinez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereo-electro-encephalo-graphy+(SEEG)+with+robotic+assistance+in+the+presurgical+evaluation+of+medical+refractory+epilepsy:+a+technical+note.">Stereo-electro-encephalo-graphy (SEEG) with robotic assistance in the presurgical evaluation of medical refractory epilepsy: a technical note.</a> Journal of visualized experiments. , 112 (2016).</li><li>Jones, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Techniques+for+placement+of+stereotactic+electroencephalographic+depth+electrodes:+Comparison+of+implantation+and+tracking+accuracies+in+a+cadaveric+human+study.">Techniques for placement of stereotactic electroencephalographic depth electrodes: Comparison of implantation and tracking accuracies in a cadaveric human study.</a> Epilepsia. 59 (9), 1667-1675 (2018).</li><li>Mullin, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+SEEG+safe?+A+systematic+review+and+meta-analysis+of+stereo-electroencephalography-related+complications.">Is SEEG safe? A systematic review and meta-analysis of stereo-electroencephalography-related complications.</a> Epilepsia. 57 (3), 386-401 (2016).</li><li>Serletis, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+stereotactic+approach+for+mapping+epileptic+networks:+a+prospective+study+of+200+patients.">The stereotactic approach for mapping epileptic networks: a prospective study of 200 patients.</a> Journal of Neurosurgery. 121, 1239-1246 (2014).</li><li>Taussig, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereo-electroencephalography+(SEEG)+in+65+children:+an+effective+and+safe+diagnostic+method+for+pre-surgical+diagnosis,+independent+of+age.">Stereo-electroencephalography (SEEG) in 65 children: an effective and safe diagnostic method for pre-surgical diagnosis, independent of age.</a> Epileptic Disorders. 16, 280-295 (2014).</li><li>Munyon, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+3-dimensional+grid:+a+novel+approach+to+stereoelectroencephalography.">The 3-dimensional grid: a novel approach to stereoelectroencephalography.</a> Neurosurgery. 11, 127-133 (2015).</li><li>Ortler, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frame-based+vs+frameless+placement+of+intrahippocampal+depth+electrodes+in+patients+with+refractory+epilepsy:+a+comparative+in+vivo+(application)+study.">Frame-based vs frameless placement of intrahippocampal depth electrodes in patients with refractory epilepsy: a comparative in vivo (application) study.</a> Neurosurgery. 68, 881-887 (2011).</li></ol>

이식 전략 설계에 대한 특히 세부적인 관심과 결합된 AEC 가설의 세심한 정의는 궁극적으로 각 개별 환자에 대한 SEEG 방법론의 성공을 결정하는 것입니다. 따라서 절차에 대한 신중한 수술 전 계획이 중요하며 비교적 간단하고 위험도가 낮은 수술을 만듭니다. 일반적으로 궤적을 시상 정중선에 직각으로 배향하는 것이 가장 좋으며, 따라서 향후 해부학-전기생리학적 상관관계를 용이하게 하고 이?...

의학적으로 난치성 간질(MRE)은 전 세계적으로 1,500만 명이 앓고 있는 것으로 추정된다1. 따라서 이러한 환자 중 상당수는 수술로 치료할 수 있습니다. 간질 수술은 외과적 절제를 안내하기 위해 이론화된 간질 발생 영역(EZ)의 정확한 국소화에 의존합니다. Jean Tailarach와 Jean Bancaud는 1950년대에 피질 및 심부 구조 모두에서 간질 뇌의 현장 전기생리학을 기반으로 EZ를 보다 정확하게 국소화하기 위한 방법으로 입체뇌파검사(SEEG) 방법론을 개발했습니다 2,3. 그러나 최근에야 SEEG 방법론이 북미 전역에서 호의를 얻기 시작했습니다4.
다양한 전문가 및 간질 센터의 임상 경험을 기반으로 SEEG 방법론의 일부로 전 세계적으로 다양한 기술과 기술이 사용됩니다 5,6,7. 그러나 최근에는 SEEG 전극을 이식하는 데 사용되는 수술 기술이 기존의 수동 헤드프레임 기반 전략을 넘어 진화하고 있습니다. 특히, 로봇 정위 유도 시스템의 사용은 SEEG 이식에 대한 정확한 대안으로 나타났다8. 로봇 이식은 전극 이식에 대한 더 빠르고 자동화된 접근 방식을 찾는 외과 전문 지식을 가진 사람들이 안전하고 효과적으로 사용할 수 있습니다.
여기에서는 SEEG 전극의 이식을 위해 로봇 정위 유도 시스템을 사용할 때 수행되는 특정 단계에 대해 설명합니다. SEEG 방법론이 이전에 설명되었지만, 여기서는 로봇(9)의 사용과 함께 사용되는 수술 기술에 특히 주의를 기울인다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>2 mm drill bit</td>
			<td>DIXI</td>
			<td>KIP-ACS-510</td>
			<td>For opening the cranium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coagulation Electrode Dura</td>
			<td>DIXI</td>
			<td>KIP-ACS-600</td>
			<td>for opening and coagulating the dura</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cordless driver</td>
			<td>Stryker</td>
			<td>4405-000-000</td>
			<td>to drive the drill bit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leksell Coordinate Frame G</td>
			<td>Elekta</td>
			<td>14611</td>
			<td>For head fixation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdeep Depth Electrode</td>
			<td>DIXI</td>
			<td>D08-**AM</td>
			<td>SEEG electrodes that are implanted, complete with: guide bolt and stylet, as described in manuscript.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ROSA</td>
			<td>Medtech</td>
			<td>n/a</td>
			<td>stereotactic guidance system with robotic arm, complete with: robotic arm, calibration tool, registration laser, head frame attachment, and software, as described in the manuscript.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stylet</td>
			<td>DIXI</td>
			<td>ACS-770S-10</td>
			<td>for creating a path through the parenchyma for the electrode</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

operative technique and nuances for the stereoelectroencephalographic (seeg) methodology utilizing a robotic stereotactic guidance system

SEEG 방법론은 지난 10년 동안 간질 수술 전에 간질 발생 영역(EZ)을 국소화하는 수단으로 북미에서 선호되었습니다. 최근 SEEG 전극 이식을 위한 로봇 정위 유도 시스템의 적용이 많은 간질 센터에서 더욱 대중화되고 있습니다. 로봇을 사용하는 기술은 수술 전 계획 단계에서 극도의 정밀도가 필요하며, 로봇과 외과의가 협력하여 전극을 이식하기 때문에 방법론의 수술 부분에서 기술이 간소화됩니다. 여기에서는 SEEG 전극의 주입을 안내하기 위해 로봇을 사용하는 정확한 수술 방법을 상세히 설명한다. 절차의 주요 한계, 즉 수술 전 체적 자기 공명 영상(MRI)에 환자를 등록하는 능력에 대한 의존도가 높다는 점도 논의됩니다. 전반적으로 이 절차는 이환율이 낮고 사망률이 매우 낮은 것으로 나타났습니다. SEEG 전극 이식을 위한 로봇 정위 유도 시스템의 사용은 기존의 수동 주입 전략에 대한 효율적이고 빠르며 안전하며 정확한 대안입니다.

SEEG 방법론 사용 후 성공의 절대적인 지표는 환자의 발작 자유이며, 이는 궁극적으로 성공적인 전극 이식, 성공적인 전기생리학적 기록 및 EZ의 성공적인 절제에 뒤따릅니다. 이러한 경우는 그림 1에 나와 있습니다. 그림 1 의 패널 A와 B는 AEC 가설 작성에 도움이 되는 두 가지 테스트(각각 단일 양전자 방출 컴퓨터 단층 촬영(SPECT)...

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Operative Technique and Nuances for the Stereoelectroencephalographic SEEG Methodology Utilizing a Robotic Stereotactic Guidance System

SEEG 방법론은 정위 로봇으로 단순화되고 더 빨라집니다. 수술실에서 로봇을 사용하기 전에 수술 전 체적 MRI를 환자에게 등록하는 데 세심한 주의를 기울여야 합니다. 로봇은 절차를 간소화하여 수술 시간을 줄이고 정확한 이식을 가능하게 합니다.

로봇 정위 유도 시스템을 활용한 입체뇌파(SEEG) 방법론에 대한 수술 기술 및 뉘앙스

The SEEG methodology has gained favor in North America over the last decade as a means of localizing the epileptogenic zone (EZ) prior to epilepsy ...

입체뇌파검사라고도 하는 SEEG는 해부전기적 상관관계를 분석하여 간질형 활동의 3차원적 측면을 고려한 인간 뇌의 최소 침습적 탐색 방법입니다. 이 방법의 주요 장점은 최소 침습적 방식으로 뇌의 간질 분비물을 매핑하는 것입니다. SEEG 절차를 시작하기 전에 환자가 앙와위 자세로 눕도록 도와주십시오.환자가 전신 마취 상태인 상태에서 환자의 머리를 3점 고정 홀더에 고정하고 로봇 팔의 기저부와 두개골의 중간점 사이의 거리가 70cm가 되도록 로봇을 환자의 머리에 배치합니다. 로봇을 제자리에 고정하고 3점식 헤드 홀더를 로봇에 고정합니다. 반자동 레이저 기반 안면 인식 시스템을 사용하여 로봇이 제공하는 모든 프롬프트에 따라 수술 전 체적 MRI를 환자에게 등록합니다.설정 거리 보정 도구를 사용하여 레이저를 보정하고 레이저를 사용하여 사전 설정된 해부학적 얼굴 랜드마크를 수동으로 선택합니다. 로봇이 얼굴 표면을 자동으로 스캔한 후 추가로 독립적인 표면 랜드마크를 등록된 MRI와 연관시켜 등록의 정확성을 확인합니다. 볼트 이식의 경우 환자를 표준 멸균 방식으로 드레이프하고 로봇 작업 암을 멸균 플라스틱으로 드레이프합니다.2.5mm 작동 캐뉼라가 있는 드릴링 플랫폼을 로봇 팔에 부착하고 로봇의 터치스크린에 이식할 각 볼트에 대해 원하는 궤적을 선택합니다. 로봇 페달을 밟아 로봇 팔이 첫 번째 궤적으로 움직이기 시작합니다. 올바른 위치에 도달하면 로봇이 팔을 자동으로 잠급니다.작업 캐뉼라를 통해 2mm 드릴을 삽입하고 이를 사용하여 두개골의 전체 두께를 통해 핀홀을 만듭니다. 낮은 설정에서 단극 소작을 사용하여 절연 경막 천공기로 경막을 엽니다. 가이드 볼트를 각 핀홀에 단단히 조이고 멸균 자를 사용하여 드릴링 플랫폼에서 가이드 볼트까지의 거리를 측정합니다.궤적을 계획하는 데 사용된 플랫폼-타겟까지의 거리 값에서 이 측정된 거리를 빼고 나중에 이식된 전극의 최종 길이로 사용할 수 있도록 결과를 기록합니다. 전극의 최종 길이를 측정하고 기록하고 새로 계산된 볼트 길이와 일치하는지 확인합니다. 그런 다음 전극 이식 중 혼동을 방지하기 위해 전극과 볼트 일치 라벨을 제공합니다.모든 볼트가 이식되면 수술용 장갑을 교체하고 새로운 멸균 필드를 엽니다. 일치하는 볼트를 이식한 후 계산된 대로 가이드 볼트를 통해 전극의 의도한 깊이까지 직경 2mm 스타일릿을 삽입합니다. 이식할 전극이 이식된 가이드 볼트의 라벨과 일치하는지 확인하고 탐침을 제거합니다.즉시 볼트를 통해 전극을 삽입하고 전극을 볼트에 나사로 고정하고 형광 투시 X선을 사용하여 각 전극이 이식된 후 올바른 위치를 확인합니다. 모든 전극이 이식되면 표준 머리 붕대 기술을 사용하여 환자의 머리를 감쌉니다. 여기에서는 SEEG 방법론을 위한 성공적인 볼트 배치와 성공적인 전극 이식으로 설정된 적절한 수술실을 보여줍니다.단일 양전자 방출 컴퓨터 단층 촬영 및 자기 전기 뇌파 검사는 해부학 전기 임상 가설을 세우는 데 도움이됩니다. 이러한 대표적인 이미지에서 전극은 전두엽 수술 및 등쪽 섬 영역에 위치했습니다. 여기에서는 수술 후 T1 MRI에서 오른쪽 수술과 인슐린의 절제가 표시됩니다.SEEG 방법은 깊이 전극을 인간의 뇌에 배치하는 최소 침습적 기술을 적용하여 간질 활동의 3차원 매핑을 허용합니다.

Research

JoVE Journal

Behavior

Operative Technique and Nuances for the Stereoelectroencephalographic (SEEG) Methodology Utilizing a Robotic Stereotactic Guidance System

Stereotactic Injection of MicroRNA-expressing Lentiviruses to the Mouse Hippocampus CA1 Region and Assessment of the Behavioral Outcome

의 정위 주입 MicroRNA의 발현 마우스 해마 CA1 영역으로 렌티 바이러스 및 행동 결과의 평가

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an ...

연구

행동분석학

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

마우스에서 비디오 분석 시스템을 사용하여 콘텐츠 및 시작됨 공포 컨디셔닝 테스트

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

충격 그리드를 사용하지 않고 쥐과 운동 지구력의 평가 : 강제 운동에 대한 대안

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most ...

Practical Methodology of Cognitive Tasks Within a Navigational Assessment

탐색 평가 이내인지 작업의 실제적인 방법론

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be ...

Applying Stereotactic Injection Technique to Study Genetic Effects on Animal Behaviors

정위 사출 기술을 적용하는 것은 동물의 행동에 유전 적 영향을 연구하기

Stereotactic injection is a useful technique to deliver high titer lentiviruses to targeted brain areas in mice. Lentiviruses can either overexpress or ...

Investigating Motor Skill Learning Processes with a Robotic Manipulandum

로봇 형 조작기와 모터 스킬 학습 과정 조사

Skilled reaching tasks are commonly used in studies of motor skill learning and motor function under healthy and pathological conditions, but can be ...

Utilizing the Modified T-Maze to Assess Functional Memory Outcomes After Cardiac Arrest

심장 마비 후 기능 메모리 결과 평가 하기 위해 수정 된 T-Maze를 활용 하 여

Background: Evaluating mild to moderate cognitive impairment in a global cerebral ischemia (i.e. cardiac arrest) model can be difficult due to poor ...

Methodology for Establishing a Community-Wide Life Laboratory for Capturing Unobtrusive and Continuous Remote Activity and Health Data

눈에 거슬리지 하 고 지속적인 원격 활동 및 건강 데이터를 캡처에 대 한 사회 전반의 생활 연구소 설립을 위한 방법론

An end-to-end suite of technologies has been established for the unobtrusive and continuous monitoring of health and activity changes occurring in the ...

Tickling, a Technique for Inducing Positive Affect When Handling Rats

간, 쥐를 처리할 때 긍정적인 영향을 유발 하는 기술

Handling small animals such as rats can lead to several adverse effects. These include the fear of humans, resistance to handling, increased injury risk ...

A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats

쥐의 사후 뇌졸중 우울증을 유도 하기 위한 중간 대뇌 동맥 폐색 기술

Post-stroke depression (PSD) is the most recurrent of all psychiatric complications resulting from an ischemic stroke. A greater majority (about 60%) of ...