К функциональным относят нейрохирургические вмешательства, направленные на нормализацию нарушенной функции ЦНС путем либо прерывания патологической импульсации, либо стимуляции структур, тормозящих патологические импульсы.
Предметом функциональной нейрохирургии в основном является лечение следующих видов патологии:
- насильственные нарушения движений (гиперкинезы) и тонуса мышц - болезнь Паркинсона, паркинсонизм, торсионная дистония и др.;
- хроническая боль;
- эпилепсия;
- некоторые психиатрические состояния.
Методы функциональной нейрохирургии делят на разрушающие (деструктивные) и модулирующие функции ЦНС (нейромодуляционные, устаревший термин - нейростимуляционные). Наряду с открытыми операциями, проводимыми в первую очередь для лечения эпилепсии (см. ниже), в лечении "функциональных" заболеваний ЦНС широко используют стереотаксический метод, основанный на введении в определенные структуры мозга посредством стереотаксической технологии (рис. 14.1, 14.2) специальных инструментов для стимуляции или разрушения структур мозга, вовлеченных в патологический процесс (ядер зрительного бугра, бледного шара и др.).
Исторически первыми были деструктивные методы, применявшиеся для лечения болевых синдромов, экстрапирамидных расстройств, эпилепсии и психиатрических заболеваний путем открытого пересечения проводящих путей в головном или спинном мозге. Некоторые методики (например, префронтальная лоботомия) были оставлены в связи с неэффективностью и травматичностью, но деструктивные вмешательства показали эффективность при экстрапирамидных формах тремора и торсионной дистонии. Важную роль в развитии функциональной нейрохирургии сыграло использование стереотаксического метода, позволявшего произвести малотравматичное разрушение или стимуляцию вовлеченных в патологический процесс структур головного мозга.
Стереотаксическая технология подразумевала фиксацию головы больного в стандартных точках в раме стереотаксического аппарата (см. рис. 14.1, а), точку цели (ядра зрительного бугра или бледный шар) определяли по атласу в сопоставлении с вентрикулограммами пациента, расчет траектории введения канюли проводили на "фантоме" (см. рис. 14.1, б). Затем под местной анестезией накладывали фрезевое отверстие и по рассчитанной траектории на заданную глубину вводили в мозг пациента хирургическую канюлю. Через канюлю вводили электрод и наблюдали, происходит ли торможение тремора или снижение мышечного тонуса при воздействии слабого анодного тока. При положительном результате тестовой стимуляции производили деструкцию ткани мозга в радиусе нескольких миллиметров от кончика канюли замораживанием (криодеструкция) или нагреванием (термодеструкция).
Рис. 14.1. Стереотаксический аппарат Рихерта-Мундингера: а - рабочая часть, фиксировавшаяся к голове больного; б - фантом, на котором моделировалось оперативное вмешательство
Рис. 14.2. Современные стереотаксические аппараты (а, б)
С появлением КТ, МРТ и совершенствованием стереотаксических аппаратов (см. рис. 14.2), точность метода возросла, количество осложнений снизилось.
Однако функциональные результаты деструктивных стереотаксических операций остаются недостаточно удовлетворительными, в первую очередь по причине невозможности выполнения двусторонних вмешательств из-за высокой частоты осложнений, а также по причине необратимости произведенной деструкции, если она распространилась на соседние с планировавшимися области. Сегодня метод используется по ограниченным показаниям. Перспективы деструктивных вмешательств могут быть связаны с развитием неинвазивных технологий - радиохирургии или фокусированного ультразвукового воздействия под контролем МРТ. Последние методы применяются и в России, но для их широкого внедрения требуется продолжение исследований эффективности.
Нейромодуляция подразумевает коррекцию функции ЦНС с помощью хронического электрического или медикаментозного воздействия на ее структуры. Достоинством метода является обратимость воздействия, недостатком - необходимость имплантации инородных тел и высокая стоимость имплантируемых устройств.
Хроническая электронейромодуляция (традиционно также называемая электронейростимуляцией, нейростимуляцией и электростимуляцией, в англоязычной литературе - deep brain stimulation) - длительное воздействие на определенные структуры мозга электрическими импульсами заданной частоты, амплитуды и формы.
Механизм действия электростимуляции до конца не ясен. Предполагают, что она подавляет патологическую активность нейронов, в частности, возникающую при устранении тормозного влияния дофаминергических структур. Наряду с этим под влиянием электростимуляции происходят изменения нейромедиаторного обмена в подкорковых структурах, о чем свидетельствует сохранение клинического эффекта в течение иногда значительного периода после прекращения подачи импульсов.
Имплантацию системы для интракраниальной нейростимуляции осуществляют в несколько этапов. Сначала в заданные точки с помощью стереотаксической технологии устанавливают временный электрод (электроды) и верифицируют точность попадания в необходимую структуру по нейрональной активности, также проводят тестовую стимуляцию и оценивают клинический эффект. Иногда тестовую стимуляцию проводят на протяжении нескольких дней, в этом случае электрод выводят под стерильную повязку (рис. 14.3).
Если в результате тестовой стимуляции достигается положительный клинический эффект, имплантируют и фиксируют постоянный электрод (электроды) и генератор импульсов (нейростимулятор), который обычно располагают в подкожной клетчатке (рис. 14.4).
Рис. 14.3. Тестовый период стимуляции спинного мозга. Электрод имплантирован в позвоночный канал - заднее эпидуральное пространство - и соединен с наружным стимулятором
Рис. 14.4. Нейростимулятор, имплантированный подкожно, соединен с электродом, имплантированным эпидурально: а - общая схема; б - нейростимулятор; в - рентгеновское изображение электрода в позвоночном канале и стимулятора подкожно в нижнепоясничной области