Как работает нейростимулятор спинного мозга и как проводится имплантация временных электродов

Нейростимуляция спинного мозга – методика лечения хронического болевого синдрома, вызванного различными заболеваниями. Электрические пульсирующие сигналы издаются из специальных электродов, которые имплантируют в эпидуральный отдел, и генератора, введенного чрескожно в нижнюю брюшную область или ягодицы.

Показания и противопоказания

Стимуляцию нервов проводят для снятия болей при лечении патологий позвоночника

Трансвертебральная микрополяризация спинного мозга улучшает общее состояние и устраняет боль в период лечения следующих заболеваний спинного мозга и нервов:

  • синдрома неудачно прооперированного позвоночника: операция на спинной мозг может вызвать состояние, характеризующееся персистирующими или рецидивирующими радикулярными синдромами – болью, онемением, слабостью мышц и др.;
  • радикулита спинного отдела с болевым синдромом или без него;
  • диабетической невропатии;
  • постгерпетической невралгии;
  • поражения периферического нерва с развитием невропатического болевого синдрома;
  • рефрактерной стенокардии;
  • болезни Рейно, облитерирующего эндартериита – сосудистых заболеваний нижних и верхних конечностей;
  • стеноза позвоночного канала.

Трансвертебральный нейростимулятор встраивают после травмы спинного мозга или позвоночника (сильного ушиба и др.). Также метод эффективен в лечении спастической боли при нарушении работы органов таза, последствий инфаркта нейрогенного характера. Нейротехнологию используют после операции по удалению опухоли на спине (в спинном мозге, ином отделе).

Несмотря на эффективность способа, делать нейромодуляцию запрещено при наличии следующих противопоказаний:

  • развитие тяжелого соматического заболевания;
  • инкурабельная лекарственная зависимость;
  • развитие психического заболевания, наличие суицидальных попыток в анамнезе;
  • снижение интеллектуальных способностей у больного, задержка психического развития (ЗПР), например, при ДЦП, что выступает препятствием к применению системы электростимулирования;
  • наличие активной инфекции в области, где планируется операция и работа электростимулятора.

Если делать такое хирургическое вмешательство вопреки противопоказаниям, можно вызвать негативные последствия, среди которых инфицирование спинного мозга, неэффективность вмешательства: отсутствие стимуляции или ее прерывистость, изменение области боли после операции и др.

Механизм работы

Пораженный участок плохо проводит нервные импульсы — аппарат доносит их до центров головного мозга

С болевыми ощущениями сталкивался каждый человек хоть раз в жизни. Нередко они локализуются в зоне спины. Если не лечить провоцирующее заболевание, симптом приобретает хроническое течение, сказываясь на психологическом, эмоциональном и физическом состоянии.

Не все спешат обращаться к врачу при наличии постоянных болей, боясь, что полноценное лечение не поможет избавиться от дискомфорта. Для снижения интенсивности боли в современной медицине имеется множество способов, например, медикаментозные с использованием сильных анальгетиков. Некоторые психические и нервные заболевания лечат методом вербальной терапии – электростимуляцией.

Как работает имплантация временных электродов для нейростимуляции спинного мозга, до сегодняшнего дня выяснено не до конца. Установлено, что при невропатических болях стимулирование спинного мозга способствует локальным нейрохимическим изменениям в отростках, что вызывает подавление гиперэксцибильности нейронов.

Соответствующими исследованиями доказана возможность высвобождения серотонина при стимуляции и подавление активности раздражающих аминокислот – аспартата и глютамина. При ишемической боли в ногах и руках анальгетический эффект обусловлен восстановлением нормального процесса обеспечения клеток кислородом. В результате снижается тонус сосудов, расширяется их просвет, устраняется спазм.

Нейропатический стимулятор оснащен следующей системой:

  • импульсным генератором;
  • пультом управления;
  • электродами;
  • соединительными проводами.
Устройство вводят под местным наркозом через небольшой разрез

Генератор имплантируют чрескожно. Механизм действия имеет сходства с приемником радиочастот, который управляется из внешнего модуля. Это имплантируемый импульсный генератор, зарядка которого происходит с помощью батареи бесконтактно. Не требуется хирургическое вмешательство для замены батарейки.

Пульт предназначен для управления приемником радиочастот (включения и выключения). В нем присутствует легко заменяемая батарея.

Электроды – металлические пластины с общим выводом (катетером или сужающейся пластиной в форме весла). Микрополяризация может осуществляться с помощью биполярных и мультиполярных электродов.

Перкутанные электроды (с выходом в виде катетера) имплантируют под местной анестезией, используя седативные препараты в минимальном объеме. Это способствует оптимизации процесса внедрения стимулятора и снижению риска нейротравмы.

Весловидные электроды встраиваются в области спинного мозга через хирургический разрез с последующей ламинотомией или ламинэктомией. Используется общий наркоз во время операции.

Разновидности электростимуляции

Восстановление организма пациента в период реабилитации методом электростимуляции проводят несколькими способами:

  • функциональной электростимуляцией;
  • эпидуральной стимуляцией;
  • интраспинальной микростимуляцией.

Механизм действия функциональной электростимуляции связан с использованием курсов влияния электрическими токами, что позволяет вызвать мышечные сокращения и движения, необходимые для выполнения конкретных задач. Активизация мышц происходит вследствие стимуляции двигательных точек.

Функциональная электростимуляция – наиболее распространенный метод лечения последствий позвоночно-спинномозговой травмы. Чаще используют накожный способ расположения электродов, в связи с чем стимуляцию называю неинвазивной.

Более сложное оборудование способно научить парализованного ниже поясницы человека ходить и стоять

Если наблюдается нижняя параплегия (паралич обеих ног), требуется использование многоканальных устройств, предназначенных для восстановления шаговых движений и тренировки стояния. Накожные электроды стимулируют малоберцовый нерв, четырехглавую мышцу бедра, ягодичные мышцы.

Микрокомпьютер обеспечивает отхождение стимулирующих импульсов в данные отделы, что создает условия для выполнения разгибания ног, удержания в одном положении, сгибания и разгибания голеностопных суставов при инициации ходьбы.

Методика эпидуральной электростимуляции спинного мозга заключается в воздействии на корешки специальными электродами. Генератор имплантируют чрескожно в нижний брюшной отдел или ягодицы. Управление происходит с помощью пульта.

Если сравнивать эпидуральный метод с функциональным, последний предполагает временное применение, то есть курсами, а первый – долговременное использование. Действие эпидуральной стимуляции направлено на снижение спастичности, появление двигательных реакций в конечностях.

Интраспинальная микростимуляция обеспечивается за счет встраивания микроэлектродов в спинной мозг. Клинические случаи инвазивной стимуляции у людей на сегодняшний день не зарегистрированы. Метод применяем пока только на животных.

Доверить хирургическое вмешательство по встраиванию электростимулятора спинного мозга нужно квалифицированному врачу, который владеет соответствующими навыками. От этого зависит исход операции и риск негативных последствий.