Абстрактный

Влияние конструкции электрода, режима работы и изменений импеданса тканей на глубокую стимуляцию мозга — исследование методом моделирования

Фабиола Алонсо, Симона Хемм-Оде и Карин Уорделл

Предыстория: Недавно стали доступны системы глубокой стимуляции мозга (DBS) в режиме тока и новые конструкции электродов. Переключение между системами DBS остается сложным, поскольку врачи могут потерять ориентир для программирования. Моделирование может помочь улучшить понимание. Цель: Количественно исследовать электрическое поле (EF) вокруг двух конструкций электродов, смоделированных для работы в режиме напряжения и тока в двух временных точках после имплантации. Методы: Метод конечных элементов использовался для моделирования электродов 3389 (Medtronic) и 6148 (St Jude) с однородным окружающим серым веществом и периэлектродным пространством (PES) 250 мкм. Импеданс PES имитировал острую (внеклеточная жидкость) и хроническую (фиброзная ткань) временную точку. Моделирование при различных амплитудах напряжения и тока (n=236) выполнялось с использованием двух разных контактов. Эквивалентные амплитуды тока были извлечены путем сопоставления формы и максимального EF изоуровня 0,2 В/мм. Результаты: Максимальное расширение EF при 0,2 В/мм варьировалось от 2 до 5 мм с небольшой разницей между отведениями. В режиме напряжения EF увеличился примерно на 1 мм при остром по сравнению с хроническим PES. Режим тока показал противоположную зависимость. Эквивалентные EF для отведения 3389 при 3 В были найдены для 7 мА (острый) и 2,2 мА (хронический). Выводы: Моделирование показало значительное влияние на расширение электрического поля между послеоперационными временными точками. Это может объяснить клинические решения перепрограммировать амплитуду через несколько недель после имплантации. Ни расширение EF, ни интенсивность не оказывают значительного влияния на конструкцию отведения. Однако распределение EF зависит от большего контакта отведения 6148, создающего электрическое поле под кончиком.

Отказ от ответственности: Этот реферат был переведен с помощью инструментов искусственного интеллекта и еще не прошел проверку или верификацию