Глубокая стимуляция мозга (DBS) — большой обзор

2025-06-06 19:16

Способов нейромодуляции существует уже довольно много — в век развитых технологий люди все больше стараются взаимодействовать с одной из самых сложных систем органов в нашем организме — с нервной системой. Причем попытки эти связаны не с использованием продуктов фармацевтической промышленности, а со стремлением заставить наш организм купировать неприятные симптомы при помощи собственных ресурсов. Сегодня вы узнаете о том, что такое глубокая стимуляция мозга (Deep Brain Stimulation) (DBS), как она устроена, от чего помогает и каковы перспективы этой технологии.

Введение в глубокую стимуляцию мозга (DBS)

DBS (Deep Brain Stimulation) — Глубокая Стимуляция Мозга — это высокотехнологичный нейрохирургический метод лечения тяжелых неврологических и психиатрических расстройств, при котором в строго определенные, глубокие структуры мозга имплантируются тонкие электроды. Далее, с их помощью, в отдельные участки мозга подаются слабые электрические разряды, которые влияют на работу конкретно этого участка и всего мозга в целом. Они стабилизируют внутренние биоритмы, что помогает ослабить или купировать неприятные симптомы.

Принцип действия похож на работу кардиостимулятора: нейростимулятор постоянно генерирует слабые, контролируемые электрические импульсы, которые подаются по электродам в мозг, модулируя активность патологических нейронных цепей.

Кардиостимулятор стабилизирует мышцы сердца, которые начинают сбоить, а DBS — соответствующую электронную активность в поврежденных отделах мозга.

Компоненты DBS стимулятора

DBS стимулятор состоит из нескольких компонентов:

контроллера
генератора
проводов
электродов

Контроллер получает данные о том, какая именно нейростимуляция будет проводиться. Он связывается с генератором, который создает слабые электрические импульсы с определенной частотой. По тонким проводам они доходят до электродов, которые закреплены на определенных участках мозга.

Механизм нейромодуляции

DBS применяется, когда лекарства перестают эффективно помогать или вызывают тяжелые побочные эффекты. DBS — серьезная хирургическая процедура. Она не излечивает болезнь полностью, но способна значительно улучшить качество жизни пациентов, уменьшая основные симптомы и позволяя снизить дозы лекарств.

Для того, чтобы начать DBS стимуляцию, необходима операция по имплантации электродов в мозг пациента. После процедуры врачи программируют нейростимулятор, это может длится до нескольких месяцев. Подбираются амплитуда, частота и длительность импульсов индивидуально для каждого пациента для достижения максимального эффекта и минимизации побочных действий. Сам же стимулятор помещают под кожу пациента, как правило — в груди. К мозгу протягивают тонкие проводки, на концах которых находятся маленькие электроды, которые, в свою очередь, уже размещают в мозге.

Тонкие электроды хирургически помещаются в строго определенные глубинные ядра мозга, где они подают слабые, высокочастотные электрические импульсы, генерируемые нейростимулятором. Процедура перестраивает процессы в нервной системе, снижая патологическую активность в этих зонах. DBS словно дирижер — возвращает ритмы этих отделов мозга к здоровому состоянию.

Источник

Описание: DBS

История появления глубокой стимуляции мозга (DBS)

Раньше тяжелые двигательные расстройства (как при Паркинсоне) лечили операциями, разрушающими небольшие участки мозга (таламотомия, паллидотомия). Это помогало, но было необратимо и могло давать серьезные побочки. Идея DBS родилась как альтернатива: не разрушать мозг, а перестраивать его работу с помощью слабых электрических импульсов.

В 1947 году в США создали стереотаксический аппарат для точного попадания в глубинные структуры мозга. Это устройство, которое позволяет хирургу безопасно и очень точно подвести электрод к нужной глубокой структуре мозга через крошечное отверстие в черепе. Он сделал операции на мозге в разы проще и безопаснее, хоть они и остались серьезными и сложными процедурами. Это позволило проводить первые эксперименты по использованию электрических импульсов при болезни Паркинсона.

В 1950-х эксперименты с имплантацией электродов в мозг показали, что стимуляция может уменьшать симптомы двигательных расстройств.

В 1980-х в Европе начали экспериментировать с постоянной стимуляцией мозга, а в 1997 году США одобрили DBS для лечения тремора. В 2003-му — для болезни Паркинсона и дистонии.

С начала 2000-х DBS совершенствуется все быстрее: появляются полностью имплантируемые нейростимуляторы с дистанционным управлением. Сферы применения глубокой стимуляции мозга все увеличиваются: их уже начинают использовать для борьбы с депрессией, эпилепсией и даже ожирением.

Показания к применению глубокой стимуляции мозга (DBS)

DBS — довольно многопрофильный метод купирования симптомов при различных состояниях. Ниже — список болезней, против которых глубокую стимуляцию мозга уже активно используют в мире:

болезнь Паркинсона

Одно из главных показаний к применению DBS. Причем метод используется для лечения довольно давно и уже есть некоторое количество многолетних исследований. Например, пятилетнее исследование в Китае показало улучшение качества жизни пациентов с болезнью Паркинсона на 34%, а также улучшение двигательных функций на 51% при использовании DBS

Дистония

Дистония — это двигательное расстройство, характеризующееся длительными спазмами мышц, искажениями позы и болезненностью. Стимуляция некоторых отделов мозга позволяет справиться с этим состоянием.

Эпилепсия

DBS позволяет значительно снизить количество и интенсивность приступов у людей, которым не помогают лекарственные препараты

Хронические боли

Имеются в виду как фантомные боли после ампутации, так и другие хронические болезненные состояния

ОКР

Да, DBS уже используется даже для подавление симптомов при сложных формах обсессивно-компульсивного расстройства. В некоторых исследованиях упоминается, что DBS может облегчить симптомы при сложных и сильных формах ОКР и синдрома Туретта, когда традиционные методы лечения не работают. Но важно помнить, что этот способ лечения ОКР пока слабо изучен и не имеет большой базы исследований

В исследованиях упоминаются также шизофрения, болезнь Альцгеймера, депрессия и прочие сложные состояния

Важно помнить, что установка и использование DBS стимулятора — это очень серьезная хирургическая процедура, которая имеет определенные риски. Поэтому врачи стараются прибегать к ней тогда, когда либо ничего другое уже не помогает, либо альтернатива еще более губительна и рискованна.

Эффективность и безопасность: данные клинических исследований

Метод лечения сравнительно новый, но большинство исследований указывают на высокую эффективность. Есть небольшое количество побочных эффектов, а также риск возможных осложнений (например, проблемы из-за инвазивности метода, риски миграции электрода).

Большая обзорная статья на PubMed показывает, что DBS стимуляция крайне эффективна для лечения различных состояний, в том числе болезни Паркинсона. Особая польза от DBS отмечается на ранних стадиях развития болезни Паркинсона.

Еще одно исследование также показало высокую эффективность DBS и значительное улучшение качества жизни пациентов с хроническими болями. Хоть некоторые испытуемые и столкнулись с побочными эффектами (эпилептический припадок, временные нарушения моторики, нарушения походки и сна), качество их жизни сильно улучшилось как в процессе стимуляции, так и после исследования, даже с учетом неудобств, причиненных побочными эффектами.

Статья в китайском журнале brainmed подтверждает выводы предыдущих исследований и добавляет, что главный недостаток DBS на данный момент — низкая осведомленность врачей и пациентов о данном методе лечения.

Будущее DBS

Глядя на то, как DBS показывает себя уже сегодня, оценивая вектор его развития, можно уже сделать некоторые выводы о будущем этой технологии:

Расширение показаний к применению

Уже сейчас проводятся все больше новых исследований о лечении разных состояний при помощи DBS. От эпилепсии и болезни Паркинсона, до психологических расстройств и купирования фантомных болей при ампутации. Список заболеваний будет расширяться.

Повышение эффективности за счет более тонкой настройки

Контроллеры будут становиться совершеннее, модуляция сигналов в пораженных участках мозга станет точнее и корректнее, улучшая механизм лечения самых разных заболеваний.

Более умные устройства, которые будут подстраиваться под ситуацию

Уже сегодня врач может контролировать некоторые DBS устройства дистанционно. Стоит ожидать, что пользовательский интерфейс программаторов станет удобнее и проще. Возможно для настройки стимуляторов будет использован ИИ и управление перейдет в автоматический режим.