Adaptive Deep Brain Stimulation
एडेप्टिव डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (), जिसे क्लोज्ड लूप डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (सी. एल. डी. बी. एस.) के रूप में भी जाना जाता है, एक न्यूरो-मॉड्यूलेटरी तकनीक है जिसकी वर्तमान में न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के उपचार के लिए जांच की जा रही है। पारंपरिक डी. बी. एस. मस्तिष्क के उन क्षेत्रों में निरंतर विद्युत उत्तेजना प्रदान करता है जो एक प्रत्यारोपण योग्य पल्स जनरेटर (आई. पी. जी.) से जुड़े शल्य चिकित्सा द्वारा प्रत्यारोपित तार, या सीसे के माध्यम से गति को नियंत्रित करते हैं। पल्स जनरेटर में प्रोग्रामिंग समायोजन अक्सर इलाज करने वाले न्यूरोलॉजिस्ट द्वारा इस आधार पर किया जाता है कि रोगी क्या कर रहा है और रोगी के लक्षणों को अनुकूलित करने के लिए वे समय पर जो दवा लेते हैं। लेकिन इसके दुष्प्रभाव भी हो सकते हैं। 2005 में अल्बर्टो प्रियोरी द्वारा विकसित, ए. डी. बी. एस. एक विशिष्ट प्रकार का बंद-लूप डी. बी. एस. है और पारंपरिक डी. बी. एस. प्रणालियों (जो निरंतर उत्तेजना प्रदान करते हैं) से अलग है क्योंकि यह मस्तिष्क की गतिविधि को महसूस कर सकता है और वास्तविक समय में उपयुक्त उत्तेजना प्रदान कर सकता है। इस तकनीक को लाइसेंस दिया गया है और इसे न्यूरोनिका द्वारा विकसित किया गया है, अन्य प्रकार के सी. एल. डी. बी. एस. उत्तेजना को समायोजित करने के लिए विभिन्न चर और विभिन्न रणनीतियों का उपयोग करते हैं, जैसा कि उत्तरदायी गहरी मस्तिष्क उत्तेजना में होता है। 1950 के दशक में विकसित होने के बाद, डी. बी. एस. को कंपकंपी के लिए एक उपचार विधि के रूप में और उसके बाद पार्किंसंस रोग, डिस्टोनिया, जुनूनी-बाध्यकारी विकार और मिर्गी जैसे तंत्रिका संबंधी विकारों के उपचार के लिए मान्यता मिली। हालांकि, पारंपरिक डी. बी. एस. के कार्य तंत्र में लक्ष्य संरचना की निरंतर उत्तेजना शामिल है, जो एक ऐसा दृष्टिकोण है जो वास्तविक समय में रोगियों के बदलते लक्षणों या कार्यात्मक स्थिति के अनुकूल नहीं हो सकता है। डी. बी. एस. के इस अवांछित दुष्प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, 2004 में प्रियोरी द्वारा उतार-चढ़ाव वाले बायोमार्कर के जवाब में उत्तेजना को स्वचालित रूप से समायोजित करने की क्षमता वाली तकनीक पेश की गई थी। एडीबीएस प्रणाली के विकास में प्रियोरी को जिस प्रमुख समस्या का सामना करना पड़ा, वह प्रतिक्रिया के लिए आदर्श नियंत्रण चर का चयन था। 2012 में किए गए एक अध्ययन में, उन्होंने स्थानीय क्षेत्र क्षमता (एल. एफ. पी.), डी. बी. एस. तारों द्वारा दर्ज मस्तिष्क गतिविधि द्वारा निर्देशित अनुकूली डी. बी. एस. (ए. डी. बी. एस.) की प्रभावकारिता और संभावित लाभों को साबित करने के लिए कई साक्ष्य प्रस्तुत किए। 2013 में पीटर ब्राउन के नेतृत्व में शोध समूह ने एक कस्टम निर्मित उपकरण का उपयोग करने वाले रोगियों में बहुत कम समय के लिए एडीबीएस लागू किया। उसी समय, प्रियोरी समूह ने पार्किंसंस रोग में नैदानिक जांच को बढ़ावा देने के उद्देश्य से एक बाहरी पोर्टेबल एडीबीएस प्रणाली प्रोटोटाइप विकसित और मान्य किया, दो घंटे के लिए बाहरी डीबीएस इलेक्ट्रोड के साथ स्वतंत्र रूप से चलने वाले पीडी रोगियों में नैदानिक परीक्षण के माध्यम से, एडीबीएस की प्रयोज्यता और प्रभावशीलता को दर्शाता है। अध्ययन, जिसके बाद अन्य लोगों ने लंबे समय तक खिड़कियों में (24 घंटे तक) अधिक रोगियों का परीक्षण किया, इस परिकल्पना का समर्थन किया कि एडीबीएस निरंतर उत्तेजना के दुष्प्रभावों को कम करते हुए पीडी लक्षणों को नियंत्रित करने में प्रभावी है। इन अध्ययनों में उपयोग किया गया उपकरण न्यूरोनिका द्वारा विकसित अल्फाडीबीएस प्रणाली का बाहरी घटक था। जब ये प्रगति जारी थी, मेडट्रॉनिक ने मनुष्यों में अनुप्रयोग के लिए एक प्रत्यारोपण योग्य एडीबीएस उपकरण की वास्तुकला को प्रकाशित किया। इस डिजाइन को मेडट्रॉनिक के एक्टिवा पीसी + एस अनुसंधान उपकरण में एम्बेड किया गया था, जिससे लक्षित डीबीएस चिकित्सा प्रदान करते समय एलएफपी संवेदन और रिकॉर्डिंग की अनुमति मिलती है। इस उपकरण का उपयोग 2018 में मेडट्रॉनिक के साथ सार्वजनिक-निजी साझेदारी में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन फ्रांसिस्को में फिलिप ए. स्टार के नेतृत्व में एक शोध दल द्वारा किया गया था। शोधकर्ताओं ने पार्किंसंस रोग के दो रोगियों में उपकरण डाला, जिन्हें पारंपरिक डी. बी. एस. था, लेकिन एक न्यूरोलॉजिस्ट द्वारा समायोजन के बाद डिस्किनेसिया का अनुभव करना जारी रखा। बाद में, उन्होंने दो रोगियों पर मैन्युअल रूप से निर्धारित पारंपरिक उत्तेजना के साथ अनुकूली उत्तेजना प्रणाली के परिणामों की तुलना की, और पाया कि अनुकूली दृष्टिकोण निरंतर उत्तेजना के रूप में लक्षणों को नियंत्रित करने में उतना ही प्रभावी था। न्यूरोनिका द्वारा अल्फाडीबीएस प्रत्यारोपण प्रणाली को 2021 में विकसित और सीई-चिह्नित किया गया था। पीडी में डीबीएस आई. पी. जी. की इस नई पीढ़ी का उपयोग करके एडीबीएस बनाम सी. डी. बी. एस. की सुरक्षा और प्रभावकारिता को उजागर करने के लिए एक व्यवस्थित अध्ययन भी किया गया था। अल्फा डी. बी. एस. ए. डी. बी. एस. क्षमताओं के साथ डी. बी. एस. और संवेदन के लिए एक नई पीढ़ी के व्यावसायिक रूप से उपलब्ध डी. बी. एस. प्रत्यारोपण योग्य पल्स जनरेटर (आई. पी. जी.) का प्रतिनिधित्व करता है। पीडी में डीबीएस आई. पी. जी. की एक नई पीढ़ी (न्यूरोनिका एस. पी. ए., मिलान, इटली द्वारा अल्फा. डी. बी. एस. प्रणाली) का उपयोग करते हुए ए. डी. बी. एस. बनाम सी. डी. बी. एस. की सुरक्षा और प्रभावकारिता को उजागर करने के लिए छह जांच स्थलों (इटली, पोलैंड और नीदरलैंड में) का एक व्यवस्थित बहु-केंद्र अंतर्राष्ट्रीय अध्ययन भी आयोजित किया गया था। [10] मेडट्रॉनिक पीसी + एस उपकरण को एक वाणिज्यिक आई. पी. जी. में भी विकसित किया गया था जो उत्तेजना और संवेदन की अनुमति देता है, परसेप्ट टी. एम. पीसी, जिसे जापान में ए. डी. बी. एस. वितरण के लिए अनुमोदित किया गया है। नोबुटाका हट्टोरी और समूह ने एक शोध अध्ययन किया, जिसमें मोटर उतार-चढ़ाव के साथ पार्किंसंस रोग (पीडी) से पीड़ित एक 51 वर्षीय व्यक्ति के मामले की खोज पर ध्यान केंद्रित किया गया, जिसे बाइलेटरल सबथैलेमिक डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (डीबीएस) परसेप्ट टीएम पीसी उपकरण प्राप्त हुआ, जो दृष्टिकोण की व्यवहार्यता को दर्शाता है। जबकि इन नए उपकरणों में स्थिति-निर्भर उत्तेजना को सुविधाजनक बनाने और पीडी के पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करने के संदर्भ में विभिन्न अनुप्रयोग प्रतीत होते हैं, वे वर्तमान में बड़े नैदानिक अध्ययनों में जांच के अधीन हैं, ताकि निश्चित रूप से नैदानिक अभ्यास में उनके उपयोग की अनुमति दी जा सके। अनुकूली डी. बी. एस. (ए. डी. बी. एस.) तकनीक का वर्तमान अनुप्रयोग मुख्य रूप से उप-थैलेमिक नाभिक (एस. टी. एन.) में बढ़े हुए बीटा दोलनों का पता लगाने पर आधारित है, जिसके कारण इसमें बीटा बैंड दोलन की ताकत के आधार पर धारा को बदलने की क्षमता है, और इसलिए, पारंपरिक डी. बी. एस. (सी. डी. बी. एस.) चिकित्सा सीमाओं को दूर कर सकता है, जिसमें उत्तेजना-प्रेरित दीर्घकालिक दुष्प्रभाव, जैसे डिस्केनेसिया या भाषण में गिरावट शामिल हैं। चिकित्सा उपयोग एडेप्टिव डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (ए. डी. बी. एस.) एक उपचार पद्धति है जिसका कई न्यूरोसाइकियाट्रिक और आंदोलन विकारों के उपचार के लिए अध्ययन किया जा रहा है। 2015 से, प्रियोरी ने ए. डी. बी. एस. की प्रभावकारिता का आकलन करने के लिए कई प्रयोग किए, जो मोटर उतार-चढ़ाव के लिए डी. बी. एस. मापदंडों को अनुकूलित करने के लक्ष्य के रूप में सबथैलेमिक लोकल फील्ड पोटेंशियल (एल. एफ. पी.) की बीटा-बैंड शक्ति का उपयोग करता है। प्रयोगों के परिणामों ने साबित किया कि एडीबीएस सामान्य लेवोडोपा चिकित्सा के अलावा रोगियों के पीडी लक्षणों को नियंत्रित करने में अत्यधिक प्रभावी है, जिससे डिस्किनेसिया को कम किया जा सकता है। टॉरेट सिंड्रोम (टी. एस.) एडेप्टिव डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (ए. डी. बी. एस.) का वर्तमान में टी. एस. के संभावित उपचार के रूप में उपयोग करने के लिए अध्ययन किया जा रहा है। 2017 के एक शोध अध्ययन ने टी. एस. वाले रोगियों में एल. एफ. पी.-आधारित ए. डी. बी. एस. दृष्टिकोण की व्यवहार्यता का समर्थन करने वाले उपलब्ध साहित्य पर एक समीक्षा प्रस्तुत की। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने डी. बी. एस. इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपण के बाद, स्वैच्छिक और अनैच्छिक आंदोलनों (टिक्स) के दौरान और चल रहे डी. बी. एस. के दौरान टी. एस. वाले रोगियों में हाल ही में प्राप्त और विश्लेषण किए गए एल. एफ. पी. डेटा के बारे में कई खोजपूर्ण निष्कर्ष सामने रखे हैं। यह पता चला कि डी. बी. एस. लक्ष्यों से दर्ज एल. एफ. पी. का उपयोग टी. एस. के लक्षणों के प्रति उत्तरदायी अनुकूली उत्तेजना में सक्षम नए ए. डी. बी. एस. उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है। डिस्टोनिया डिस्टोनिया के उपचार में ए. डी. बी. एस. के अनुप्रयोग पिछले कुछ वर्षों में काफी विकसित हुए हैं। डिस्टोनिया रोगियों के आंतरिक ग्लोबस पैलिडस में पाए गए कम आवृत्ति वाले दोलनों (एल. एफ. ओ.) की पहचान अनुकूली गहरे मस्तिष्क उत्तेजना (ए. डी. बी. एस.) के लिए एक फिजियोमार्कर के रूप में की गई है। [22] इसके अलावा, पैलिडल कम आवृत्ति और बीटा फट की विशेषताएँ पार्किंसनियन और डिस्टोनिक आंतरिक ग्लोबस पैलिडस के संदर्भ में अनुकूली मस्तिष्क उत्तेजना को लागू करने में सहायक हो सकती हैं। [23] डिस्टोनिया में पैथोलॉजिकल दोलनों पर आज तक की एक महत्वपूर्ण मात्रा में वैज्ञानिक अनुसंधान संभावित बायोमार्करों को संबोधित करने के लिए केंद्रित किया गया है जिनका उपयोग डिस्टोनिया के रोगियों में एडीबीएस को नियंत्रित करने के लिए प्रतिक्रिया संकेत के रूप में किया जा सकता है। [24] एसेंशियल ट्रेमर (ई. टी.) एडेप्टिव डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (ए. डी. बी. एस.) एसेंशियल ट्रेमर (ई. टी.) के उपचार में एक प्रभावी उपकरण हो सकता है, जो सबसे आम न्यूरोलॉजिकल मूवमेंट विकारों में से एक है। ई. टी. के लिए ए. डी. बी. एस. हालांकि बाहरी संवेदक पर आधारित एक बंद-लूप तकनीक पर अधिक केंद्रित है। हाल के एक अध्ययन में, एच. जे. चिज़ेक ने एम. डी. के लिए पूरी तरह से एम्बेडेड ए. डी. बी. एस. नियंत्रण प्रणाली के लिए पहली अनुवाद-तैयार प्रशिक्षण प्रक्रिया प्रस्तुत की और ई. टी. में इस तरह की प्रणाली के पहले उदाहरणों में से एक। पारंपरिक डी. बी. एस. (सी. डी. बी. एस.) के साथ तुलना प्रियोरी द्वारा आयोजित 2021 के एक शोध अध्ययन में, पार्किंसंस रोग के रोगियों में पारंपरिक गहरे मस्तिष्क उत्तेजना (सी. डी. बी. एस.) और बंद-लूप अनुकूली गहरे मस्तिष्क उत्तेजना (ए. डी. बी. एस.) के बीच मोटर लक्षणों पर प्रभावों के बीच एक तुलनात्मक विश्लेषण प्रस्तुत किया गया था। इस काम ने दैनिक सत्र में सी. डी. बी. एस. की तुलना में ए. डी. बी. एस. उत्तेजना की सुरक्षा और प्रभावशीलता पर प्रकाश डाला, दोनों मोटर प्रदर्शन और रोगी के लिए टी. ई. ई. डी. के संदर्भ में। साइमन लिटिल ने ए. डी. बी. एस. दृष्टिकोण को कॉर्टिकल न्यूरोनल स्पाइक ट्रिगरिंग का उपयोग करने वाले नरवानरों में पी. डी. में पारंपरिक डी. बी. एस. से बेहतर माना है और स्थानीय क्षेत्र संभावित बायोमार्करों को नियोजित करने वाले मनुष्यों में। उन्नत पार्किंसंस रोग उपचार के रूप में अनुकूली गहरी मस्तिष्क उत्तेजना के लिए एक छद्म-यादृच्छिक नैदानिक अध्ययन के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हुए, यह दिखाया गया कि ए. डी. बी. एस. सी. डी. बी. एस. के विपरीत डिसार्थ्रिया को प्रेरित नहीं करता है। इसके अलावा यह सुझाव दिया गया है कि ए. डी. बी. एस. और सी. डी. बी. एस. रोगी के अक्षीय लक्षणों में समान हद तक सुधार कर सकते हैं, लेकिन सी. डी. बी. एस. की तुलना में, ए. डी. बी. एस. अपने मुख्य लक्षण, ब्रैडीकिनेसिया में काफी सुधार करता है। संदर्भ इलेक्ट्रोथेरेपी चिकित्सा उपकरण तंत्रिका विज्ञान प्रक्रिया तंत्रिका शल्य चिकित्सा प्रक्रिया तंत्रिका प्रौद्योगिकी