prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc.

Transkript

1 Obecné patofyziologické i principy i neuromodulačních metod a jejich klinické uplatnění prof. MUDr. Richard Rokyta, DrSc. Karlova Univerzita v Praze, 3. Lékařská fakulta, Ústav normální, patologické a klinické fyziologie, Praha Praha Hotel ILF

2 Neuromodulační metody jsou nedestruktivní a reverzibilní způsobyů léčby chronických hbolestí. Neurochirurgie destrukční neurochirurgie rekonstrukční. Neuromodulační metody metody stimulační (stimulace nervových tkání) intraspinální a nitrokomorové aplikace léků. Neurostimulační metody: periferní nervová stimulace PNS stimulace míchy či zadních a anterolaterárních drah míšních SCS spinal cord stimulation hluboká mozková stimulace DBS deep brainstimulation stimulace motorické mozkové kůry MCS motor cortex stimulation rtms repetitivní transkraniální mozková stimulace B) Intraspinální aplikace: epidurální, subarachnoidální a intracerebrovetrikulární aplikace léků.

3 PNS periferní nervová stimulace. Nejčastěji jpoužívána jako TENS transkutánní elektrická nervová stimulace. Je to blokáda vzniku akčních potenciálů na periferii. Blokuje tetrodotoxin rezistentní Na+ kanály (4 z 10 Na kanálů). Má stejný efekt jako lokální anestetika. Blokuje vznik patologického akčního potenciálu a bolest se nepřenáší.

4 Sodíkové kanály. Je jich 9 (1-9) z toho 5 tetrodoxin senzitivních a 4 tetrodoxin rezistentních. Tetrodoxin je látka z ryby Tetrodos, která blokuje selektivně sodíkové kanály. Pro bolest je charakteristická blokáda tetrodoxin rezistentních kanálů. James Cook Japonci

5 Na periferii se uvolňují při TENS některé mediátory: serotonin substance P GABA CGRP (calcitonin gene related peptide) v míše enkefalin.

6 Electrodes implantation to peripheral nerve

7 Implanted electrodes to peripheral nerve

8 RTG scan of implanted electrodes to n. brachialis

9 Exam of system

10 Periferní nervová stimulace se používá při běžných periferních bolestech i v léčení 1. KRBS a,krbs 1 - mononeuropatie b,krbs 2 - částečná avulze cervikobrachiálního plexu 2. neuropatie na podkladě úžinových syndromů (karpální tunel, Guyonův ů kanál) 3. pooperační trauma 4. poškození po injekcích a po operacích (poškození inkvinálního nervu, infrapatelárního nervu, n. saphenus a kostobrachiálního nervu) 5. neuropatické bolesti na horní končetině v oblasti n. radialis, n. ulnaris, n. medianus 6. neuropatické bolesti na dolní končetině: n. ischiadicus, n. peroneus, n. posterotibialis, n. femoralis,n. saphenus a n. suralis.

11

12 Destructive methods on spinal cord

13 SCS spinal cord stimulation. Stimulace anterolaterálních provazců míšních tractus spinothalamicus i lateralis li a ventralis a stimulace zadních provazců. Při míšní stimulaci se uvolňují: endogenní opioidy - enkefaliny, - endorfiny (β endorfin) -dynorfin. Blokují transmisi bolesti tím, že obsazují receptory bolesti již na míšní úrovni. Silným podnětem uvolníme nejen tyto endogenní opioidy, id ale také facilitujeme rychle vedoucí vlákna Aα, Aβ a eventuálně vlákna B a ztlumíme vodivost vlákny C a Aδ.

14 Patofyziologie SCS Antinocicepce 1. Při bolesti na míšní úrovni vzniká hypersenzitizace, dosud nezapojené bolestivé neurony (silent neurony - mlčící) začnou pálit vysokou frekvencí a předtím nebolestivé stimulace vyvolávají aktivitu v nociceptivních drahách. SCS inhibuje tyto patologické aktivity. 2. Uvolňuje se GABA v zadních rozích míšních a snižuje patologicky zvýšený ý transmiter glutamát. Aktivují se i GABA B receptory a adenozinový systém. Adenozin je transmiterem descendentní inhibice stejně jako serotonin a noradrenalin. Proti opioidní teorii svědčí to, že v některých pracech bylo dokázáno, že naloxon je selektivním blokátorem opioidních receptorů, neblokuje antinociceptivní účinek hluboké mozkové stimulace ať již periakveduktální nebo periventrikulární. entrik

15 Vazodilatace SCS má vliv na bolesti cévního původu (angina pectoris), vzniká vazodilatace. Při vysoké frekvenci stimulace Hz se uvolňuje CGRP, který rovněž způsobuje vazodilataci. Zvyšuje se mikrocirkulace a počet perfundovaných kapilár. V srdci byla prokázána redistribuce krve v ischemické svalovině během srdečních stimulací metodou PET (positronové emisní tomografie). Za to je zodpovědný myokardinální betaendorfin. SCS má i sympatolytický efekt i když nejsou přímé důkazy o blokádě kardiální sympatické aktivace. SCS redukuje požadavky na spotřebu O2 a tím zlepšuje srdeční ischemii. C vláken v srdci je málo, kardiální bolest proto se může snadněji ovlivňovat, ň protože se ovlivní menší počet vláken. Účinek SCS je kombinací antinociceptivního a vazodilatačního mechanismu účinku.

16 Použití SCS 1.KRBS účinnější než PNS 2.CLBP chronic low back pain 3.FBSS faild back surgery syndrom úspěšná u 62%, 40 % se vrací do práce 4.Coccygodynie 5.Ischemické syndromy zvyšuje průtok v a. carotis communis z 231 na 343 ml/min. tj. o 48% 6.Zlepšuje lokální působení chemoterapie

17 Akupunktura Zejména aktivuje systém endogenních opioidů, částečně se využívá i vrátková teorie.

18 DBS deep brain stimulation hluboká mozková stimulace týká se těch oblastí, kudy prochází bolest. Začínalo se v jádře VPL - ventroposterolateralis t t li a VPM - ventroposteromedialis a nucleus mediodorsalis d - MD. Nevzniká úplná blokáda bolesti. Náhodně se u pacientů ztlumil třes. Dnes je hluboká mozková stimulace je doménou léčení třesu při Parkinsonově chorobě a při roztroušené skleróze mozkomíšní.

19 MCS motor cortex stimulation. Patofyziologie i Je to překvapující efekt, stimuluje se mozková motorická kůra a ta ovlivňuje senzorické vstupy. Ortodromně se stimulují talamická motorická jádra a potom celý talamus. V talamu je 90 % GABA receptorů a neuronů a uvolňuje se v něm velké množství GABA. Nejvýznamnějším motorickým jádrem je nucleus ventralis lateralis VL, který přijímá aferentaci z bazálních ganglií a mozečku a projikuje se do gyrus precentralis do Brodmanových oblastí 4 a 6. Stimulací se ovlivní GABA A receptory. GABA se šíří do dalších oblastí mozku zejména do limbických struktur (inzula, gyrus cinguli arterior ACC, mediální část prefrontální mozkové kůry). Při korové stimulaci je tlumena senzoricko-diskriminační složka bolesti, ale také složka afektivně emoční, eventuálně motorická. Motorická talamická jádra mohou ovlivňovat kličkou další talamická jádra VPL a VPM a odtud se dostává bolestivá informace do gyrus poscentralis.

20 Mozek se stimuluje nízkou frekvencí Hz u neuropatické bolesti, centrální postiktální bolesti, trigeminální neuropatické bolesti, u medulární a radikulární bolesti. Musí se provádět nižší intenzitou než je motorický práh. Tím že postihuje amplitudu spinálního reflexu R3 svědčí i pro aktivaci descendentního bolestivého inhibičního systému.

21 Analgetický efekt korové stimulace je kaskáda a začíná se projevovat 1-4 dny po začátku stimulace. Používá se podobně jako u SCS u farmakorezistentních bolestí. Byl použit i u talamické bolesti. Talamická bolest je způsobena ů nejčastěji č ě trombózou arteria thalamica posterior. Dříve se tato neodstranitelná bolest se léčila pouze tím, že se prováděla koagulace talamu, ale to nebylo vždy úspěšné. Korová stimulace dokáže tuto t bolest odstranit až v 70 % a to je úspěšný zákrok.

22 Indikace MCS -neuropatické bolesti -centrální postiktální bolest -trigeminární neuropatická bolest -radikulární bolest -deaferentační bolest -talamická bolest (odstraní se až 70 % této -nesnesitelné bolesti)

23 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace - rtms. Neinvazivní metoda. Mechanismus účinku je podobný jako u MCS.

24 Transcranial magnetic stimulation (rtms) Principle of method: Induction of magnetic field instensity 1-2 T - Faraday induction - Creation of electrical field on membrane neurons - Change of electrochemistry membran potential Noninvasive method

25 Direction of coil localization Functional localization use in chronic pain therapy Functionally anatomical localization Anatomical localizationli Stereotactically controlled localization

26 Parametry - frekvence 10 Hz - 3 série (12 stimulů) - 1série 85 % motorického prahu - 2 série 90 % motorického prahu - 3 série 95 % motorického prahu

27 VAS in orofacial pain gnificant difference VAS after 1st, 2nd and 3rd serie againstte state before stimulation

28 Indikace rtms - testovací metoda pro MCS - postiktální bolest - deaferentační bolest avulze brachiálního plexu - fantomová bolest - pahýlová bolest - talamická bolest - postherpetická neuralgie - atypické orofaciální bolesti - spinální stenózy - low back pain

29 Neuromodulace Používají se při neúspěchu léčby rehabilitační, farmakoterapie, psychoterapie a neúspěšné intervenční terapie. Je to zejména u různých typů - neuropatických bolestí -neléčitelné talamické bolesti - deaferentační č íbolesti - fantomové bolesti Je nutné ještě vysvětlit několik patofyziologických mechanismů různých neuromodulačních č metod.