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sábado, 13 de junho de 2015

Como é feita a localização do alvo?


Numa Cirurgia de Estimulação Cerebral Profunda, um eletrodo (ou mais) é implantado no cérebro. Este eletrodo precisa atingir um determinado alvo especifico. No caso de Doença de Parkinson, há três estruturas do cérebro que normalmente podem ser utilizadas como alvo: o núcleo subtalâmico (STN), o globo pálido interno (GPi), e o núcleo ventral intermédio do tálamo (Vim). O eletrodo é ligado a um gerador de pulsos elétricos, chamado de neuroestimulador, que é mais ou menos semelhante a um marca-passo cardíaco.

Mas perceba que todo o cérebro é constituído por neurônios e outros tipos de células excitáveis eletricamente. Isso significa que, mesmo se o eletrodo não atingir diretamente um núcleo, algum efeito haverá, ao se ligar o neuroestimulador. Pode ser um efeito benéfico para combater os sintomas de uma doença, ou não; pode ser um efeito indesejado. Portanto, quanto melhor localizado estiver o eletrodo em relação ao alvo, melhor será o resultado clínico da cirurgia.

É por isso que não podemos julgar "se esta cirurgia funciona" ou "não funciona" através dos efeitos em uma pessoa que operou.

Ora. Se os eletrodos estiverem mal posicionados, o resultado provavelmente não será bom ao ligar o aparelho. Mas isso não é culpa "da cirurgia". O problema é o posicionamento dos eletrodos.

Há três maneiras de encontrar estes núcleos. Uma maneira é pela sua localização espacial, de acordo com a anatomia; a segunda é através do registro de sua atividade elétrica (que é propria à cada núcleo), e a terceira é fazendo teste de estimulação durante a cirurgia e observando o efeito clínico na pessoa. Todos estes três métodos se complementam um ao outro.

Como é o método de localização anatômica?


O método de localização anatomica (espacial) é baseado em coordenadas cartesianas tridimencionais. É chamado de 'Espaço Tridimencional'. Vários já foram inventados, como o de Talairach, o da McGill (universidade canadense), e o de Schaltenbrand. O mais utilizado em cirurgias é o de Schaltenbrand. O ponto de origem (coordenadas X Y Z de valor 0,0,0) no Espaço de Schaltenbrand é um ponto imaginário equidistante entre a Comissura Anterior, e a Comissura Posterior. Estas 'Comissuras' são duas estruturas no centro do cérebro. Este ponto é chamado de pondo médio-comissural. Por convenção, lá então é o ponto de coordenadas 0,0,0.

Dentro do Espaço de Schaltenbrand os nucleos usados em Cirurgia para Mal de Parkinson possuem em geral as seguintes coordenadas cartesianas (varia um pouco de pessoa para pessoa):


Vim: em geral X=13mm (-13 se for lado esquerdo), Y=-6mm, Z=0mm
STN: em geral X=12mm (-12 se esquerdo), Y=-3mm, Z=-4mm
GPi: em geral X=20mm (-20 se esquerdo), Y=2mm, Z=-5mm.


Veja no video que fizemos, a projeção gráfica 3D desses pontos. Vim (roxo), STN (verde), GPi (vermelho).



 

Além então de verificar essas coordenadas, os computadores também auxiliam o cirurgiao através da superposiçao de um Atlas Anatomico. Um Atlas nada mais é do que imagens e uma cartografia de todos os nucleos cerebrais, obtidos através de estudos de anatomia. É um modelo anatomico. 

Mas nunca um "modelo" tem exatamente as mesmas medidas, em milimetros e fraçoes de milimetros, que uma determinada pessoa especifica. Isso se resolve com os proprios softwares de planejamento cirurgico. Eles sao capazes de ajustar as dimençoes do mapa anatomico "padrão" para que ele esteja com as mesmas medidas da pessoa que vai ser operada. Com esta superposiçao entao do Atlas, o cirurgiao tem mais uma ferramenta anatomica para localização dos nucleos cerebrais e verificação das coordenadas que serão utilizadas.