Немецкие врачи начали лечить заболевания мозга высоко фокусированным ультразвуком

Не так давно Университетская клиника Бонна первой в Германии начала применять в клинической практике специальную систему, которая позволяет под контролем МРТ проводить внутричерепное лечение высоко фокусированным ультразвуком (MRgFUS, HIFU). Немецкое научно-исследовательское общество поддерживает проект и выделило на его финансирование более миллиона Евро.


С помощью данного метода врачи смогут, не прибегая к хирургическому вмешательству на головном мозге, вылечить пациентов, страдающих тяжёлым эссенциальным тремором и болезнью Паркинсона, при которых медикаментозная терапия оказывается недостаточной или даёт сильные побочные эффекты. 

Эссенциальный тремор входит в число самых частых неврологических нарушений. Он появляется, когда пациент занят активной деятельностью – рука начинает дрожать, когда человек, например, подписывает документы или берёт стакан воды.

У людей с болезнью Паркинсона всё наоборот – тремор появляется в состоянии покоя.

Многие нервные клетки в мозге взаимодействуют друг с другом двумя разными путями: химическими и электрическими. В то время как медикаментозное лечение в первую очередь влияет на химические связи в головном мозге, сфокусированный ультразвук целенаправленно воздействует на электрические цепи между нервными клетками.

При таких заболеваниях, как болезнь Паркинсона, существует дисбаланс между различными группами нервных клеток.

Клетки, которые электрически гиперактивны,  даже при небольшом нагреве постоянно и надолго отключаются, что и приводит к появлению неприятных симптомов.

Новый метод терапии позволяет с помощью высокоинтенсивных ультразвуковых  волн нацелено «выключить» те участки мозга, которые отвечают за  такие симптомы, как тремор.


Аппарат для МРТ
Аппарат для МРТ

Высокоточная нейронавигация достигается благодаря контролю МРТ – таким образом в глубине мозга деактивируются только необходимые участки размером около двух миллиметров.

Для этого ультразвуковые волны направляются в мозг из 1024 разных передатчиков и сходятся в итоге в одной точке. Отдельная волна для мозга совершенно безопасна. «Только в точке пересечения волн ткань мозга сильно нагревается и таким образом деактивируется», - рассказывает профессор д-р Ханс Шильд, директор клиники радиологии Университетской клиники Бонна. МРТ помогает контролировать температуру - в целевой точке она не должна быть выше, чем 55-60° C.

В отличие, например, от глубокой стимуляции мозга, воздействие высоко фокусированным ультразвуком является не инвазивной процедурой, которая, однако, дает необратимый эффект.

То, что процедура проводится поэтапно, гарантирует каждому пациенту оптимальную терапию.

Пациент во время процедуры остаётся в сознании, это позволяет сразу с помощью обратимого воздействия проверить, уменьшается ли тремор от ультразвуковых волн.

«Большой плюс состоит в том, что уже во время операции можно увидеть, работает ли данный метод или процедура нуждается в корректировке», - утверждает профессор Хартмут Ваттер, директор клиники нейрохирургии Университетской клиники Бонна. МРТ позволяет контролировать силу воздействия и проверить эффект терапии при температуре ниже 50° C.

Большое преимущество данного метода заключается в том, что специализированное послеоперационное лечение не требуется. Это значительно упрощает процесс: пациент проходит лечение и выписывается после короткого стационарного пребывания.


Как проходит процедура?

В зависимости от текущего заболевания пациент проходит различные обследования. Некоторые из них можно пройти амбулаторно, другие требуют стационарного пребывания, особенно, накануне операции (1-2 дня). Результаты исследований невролог и нейрохирург обсуждают с пациентом, индивидуально оцениваются риски и шансы на выздоровление. После этого принимается решение, проводить ли лечение данным методом.

За день до процедуры пациент поступает на стационарное лечение. У пациентов с болезнью Паркинсона постепенно сокращают дозу принимаемых лекарств. Также проводится предварительная беседа с анестезиологом и нейрохирургом.

Перед операцией пациенту удаляют все волосы с головы, так как даже между очень коротко остриженными волосами всегда есть воздушные пузырьки, которые будут мешать проникновению ультразвуковых волн.

После местной анестезии на голове пациента с помощью четырёх шипов (слева и справа на лбу, с обеих сторон на затылке) фиксируется специальное кольцо, которое должно предотвратить движения головы во время процедуры. Дополнительно устанавливается резиновое уплотнение.

Пациент лежит на столе. Пространство над верхней частью головы заполняется специальной газированной водой - так создается связь между звуковыми волнами от 1024 ультразвуковых передатчиков и мозгом.

Далее проводится МРТ головного мозга. Полученные изображения вместе с предыдущими снимками загружаются на компьютер. Часто после МРТ положение конструкции на голове корректируется, чтобы достичь оптимального расположения 1024 преобразователей вокруг целевой точки.

После этого врачи переходят непосредственно к серии соникаций – разрушению ткани ультразвуком. Каждая соникация длится всего несколько секунд. Пациент находится в сканере МРТ, что позволяет получить актуальные изображения мозга и контролировать нагрев ткани. Врачи начинают с очень маленькой температуры и сначала проверяют, действительно ли нагрев ткани происходит именно там, где это необходимо. После этого температура постепенно увеличивается и достигает примерно 50° C. Этого достаточно, чтобы получить необходимый эффект, который однако будет краткосрочным. После очередной проверки эффективности нагрев увеличивают до 55-60° C, что позволяет достичь уже постоянных, необратимых изменений. Вся процедура длится от 3 до 4 часов, после этого пациент, как правило, остаётся в клинике ещё на одну ночь и выписывается при отсутствии осложнений. Если всё же возникает временная неуверенность в походке, то может потребоваться стационарная или амбулаторная реабилитация.

Примерно через 6 недель после процедуры необходим контрольный осмотр нейрохирургом. Через полгода проводятся повторные обследования для оценки результата лечения.



Риски и побочные эффекты

При всех заболеваниях, которые можно лечить с помощью сфокусированного ультразвука, основной целью является улучшение качества жизни за счёт уменьшения симптомов (так называемое симптоматическое лечение).

При таких заболеваниях, как тремор и болезнь Паркинсона шансы того, что лечение будет эффективным и поможет облегчить симптомы, составляют более 80%.

Риски, связанные с лечением высоко фокусированным ультразвуком, в целом очень малы. Тем не менее, как и при любом хирургическом вмешательстве, всегда есть риск неожиданных осложнений.

Среди возможных осложнений:

  • Ожог кожи из-за сильного нагрева черепной кости;
  • Вместо нужного участка мозга может нагреваться другая область;
  • Желаемый эффект может не быть достигнут;
  • Риск необратимого повреждения мозга;
  • Риск кровотечения в области целевой точки;
  • Риск инфекции в области шипов фиксирующей конструкции.

Кроме того, даже при успешном лечении, возможны побочные эффекты. Чаще всего возникают нарушения речи и проблемы при ходьбе. Нарушения зрения встречаются значительно реже.

Нарушения походки и речи чаще всего бывают временными и возникают из-за отёка ткани мозга и проходят в течение нескольких недель. В период, пока отёк спадает, тремор может снова немного усилиться.

Другие побочные эффекты могут быть связаны с изменением приёма медикаментов. Например, снижение дозы препаратов от болезни Паркинсона может временно привести к апатии.


Международные исследования показали, что фокусированный ультразвук под контролем МРТ помогают успешно лечить эссенциальный тремор.

«Несмотря на то, что результаты, полученные во всем мире, являются весьма перспективными, в настоящее время этот вид лечения по-прежнему рассматривается как экспериментальный», - говорит профессор Вюльнер, руководитель клинических исследований. «Преимущества и риски этого метода будут исследоваться дальше, и мы будем способствовать этому здесь, в Университетской клинике Бонна.»

В Бонне исследованиями занимается междисциплинарная команда неврологов, нейрохирургов и радиологов.

Кроме того, такой метод лечения доступен в Швейцарии – специалисты нейрохирургической клиники Университета Цюриха уже несколько лет используют высоко фокусированный ультразвук для вмешательств на головном мозге.