[논문]난치성 뇌전증 치료를 위한 심부뇌자극술: 임상적 관점에서

김우준; 손영민

난치성 뇌전증 치료를 위한 심부뇌자극술: 임상적 관점에서
Deep Brain Stimulation for Controlling Refractory Epilepsy: a Clinical Perspective 원문보기

대한임상신경생리학회지 = Korean journal of clinical neurophysiology, v.14 no.2, 2012년, pp.59 - 63

김우준 (가톨릭대학교 의과대학 신경과학교실) , 손영민 (가톨릭대학교 의과대학 신경과학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

Epilepsy has continued to provide challenges to epileptologists, as a significant proportion of patients continue to suffer from seizures despite medical and surgical treatments. Deep brain stimulation (DBS) has emerged as a new therapeutic modality that has the potential to improve quality of life and occasionally be curative for patients with medically refractory epilepsy who are not surgical candidates. Several groups have used DBS in drug-resistant epilepsy cases for which resective surgery cannot be applied. The promising subcortical brain structures are anterior and centromedian nucleus of the thalamus, subthalamic nucleus, and other nuclei to treat epilepsy in light of previous clinical and experimental data. Recently two randomized trials of neurostimulation for controlling refractory epilepsy employed the strategies to stimulate electrodes placed on both anterior thalamic nuclei or near seizure foci in response to electroencephalographically detected epileptiform activity. However, the more large-scale, long-term clinical trials which elucidates optimal stimulation parameters, ideal selection criteria for epilepsy DBS should be performed before long. In order to continue to advance the frontier of this field, it is imperative to have a good grasp of the current body of knowledge.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

이전부터 해마 부위에 전기자극을 시행하면 장기적억제 (long-term depression, LTD)과 장기강화작용(long-term potentiation, LTP)이 관찰되었고 신피질과 해마에서 저주파 자극으로 LTD가, 고주파 자극으로 LTP가 유발된다30 Velasco 등은 난치성 뇌전증으로 전측두엽절제(Anterior temporal lobectomy)가 예정된 환자에서, 수술 전 2-3주간 심부 전극 (depth electrode) 또는 경막하 전극을 이용하여 해마나 그 주변을 지속적으로 자극한 결과 10명의 환자 중 7명에서 뚜렷한 경련 감소 효과가 있었으나, 조직 병리상 전기적 자극으로 인한 조직 파괴는 없었다고 보고하였다지 이후 동일한 그룹을 대상으로 한 이중맹검(double-blinded, crossover) 연구에서도 자극을 시행했던 4명의 환자에서만 자극 직후부터 항경련효과를 관찰하였다. 또한, 이 연구에서는 흥미롭게도 MRI에서 해마경화증이 보이지 않는 군에서 병변이 있는 군보다 더 우월한 치료효과를 보고하였다.32 최근 시행된 두 개의 관리화시험(controlled study)에서는 자극 전 보다 각각 15%와 33%의 경련 감소율을 보고하였다.
최근 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 운동질환에 DBS를 적용하는 것이 보편화되었고, 난치성 뇌전증 치료를 위한 DBS에서도 실험적, 임상적인 효과가 지속적으로 입증되어 많은 관심을 받고 있다. 저자는 지금까지 시도된 다양한 형태의 DBS 치료들에서 관찰된 임상 효과를 요약하고, 미국에서 최근 시행된 두 개의 다기관, 무작위대조시험(multicenter, randomized controlled trial)의 결과를 정리하여 소개하고자 한다.

제안 방법

3명의 중심부(central) 뇌전증 환자에서는 67-80%, 1명의 근간대성 뇌전증 환자에서는 40%의 경련 감소가 있었고, 나머지 환자에서는 효과가 없었다고 하였다.%저자들은 2002년 10월 아시아 최초로 STN DBS를 레녹스-가스토증후군 환자에서 시행한 이후 지금까지 총 29명의 수술에 적응되지 않는 난치성 뇌전증환자 에서 DBS를 시행하였다. 이 중 ATN DBS가 25회, STN DBS가 4회였고,26 STN DBS가 ATN DBS에 비해 저조한 성적을 보였다(75.
두 가지 이상의 항경련제에 반응하지 않고 월 3회 이상의 잦은 경련이 관찰되며, 1개 혹은 2개의 발작 시작병소가 확인된 부분성 뇌전증 환자를 대상으로 연구를 진행하였다. 총 32개 센터의 191명 환자들이 참가하여 3년의 추적 관찰기간을 거쳤고,SANTE (clinical trial of stimulation of the anterior nuclei of thalamus for epilepsy)에서와 동일하게 초기 3개월 간 무작위로 시험군(switch on)과 대조군(switch off)으로 구별하여 위약효과를 배제하였으며, 이후 21개월 간의 공개 임상연구가 시행되었다. 3개월의 맹검 시기(blinded period) 동안 시험군이 대조군에 비해 유의한 경련 감소효과를 보였고 (37.

대상 데이터

최근 미국에서 시행된 두 번째 다기관 DBS 무작위대조 시험의 결과가 발표되었다(Figure 2). 두 가지 이상의 항경련제에 반응하지 않고 월 3회 이상의 잦은 경련이 관찰되며, 1개 혹은 2개의 발작 시작병소가 확인된 부분성 뇌전증 환자를 대상으로 연구를 진행하였다. 총 32개 센터의 191명 환자들이 참가하여 3년의 추적 관찰기간을 거쳤고,SANTE (clinical trial of stimulation of the anterior nuclei of thalamus for epilepsy)에서와 동일하게 초기 3개월 간 무작위로 시험군(switch on)과 대조군(switch off)으로 구별하여 위약효과를 배제하였으며, 이후 21개월 간의 공개 임상연구가 시행되었다.

성능/효과

총 32개 센터의 191명 환자들이 참가하여 3년의 추적 관찰기간을 거쳤고,SANTE (clinical trial of stimulation of the anterior nuclei of thalamus for epilepsy)에서와 동일하게 초기 3개월 간 무작위로 시험군(switch on)과 대조군(switch off)으로 구별하여 위약효과를 배제하였으며, 이후 21개월 간의 공개 임상연구가 시행되었다. 3개월의 맹검 시기(blinded period) 동안 시험군이 대조군에 비해 유의한 경련 감소효과를 보였고 (37.9% vs. 17.3%; P=0.012), 이후 공개 임상연구를 지속한 결과 시술 전 대비 1년 후 43%, 2년 후 46% 그리고 3년 후엔 53%의 경련 감소를 확인하였다.36 시술과 연관된 부작 용으로는 이식부위통증 implant site pain (15.
뇌전증 환자에서의 임상적 효과는 환자 증례보고가 적어 정확히 판단하기는 어렵지만, Benabid group이 5명에 대한 결과를 발표하였다. 3명의 중심부(central) 뇌전증 환자에서는 67-80%, 1명의 근간대성 뇌전증 환자에서는 40%의 경련 감소가 있었고, 나머지 환자에서는 효과가 없었다고 하였다.%저자들은 2002년 10월 아시아 최초로 STN DBS를 레녹스-가스토증후군 환자에서 시행한 이후 지금까지 총 29명의 수술에 적응되지 않는 난치성 뇌전증환자 에서 DBS를 시행하였다.
이 효과는 3개월 후 공개 임상시험(open-labelstudy)으로 전환한 뒤에도 지속되어 치료 25개월 이후 평균 56%의 경련 감소를 보고하였다. 보고된 부작용으로는 감각이상(18.2%), 수술부위 통증(10.9%), 감염(9.1%) 등이 있었고, 주관적인 부작용으로 우울, 기억력 장애 등이 초기 무작위배정 기간 동안 대조군에 비해 증가하였다.16
1%) 등이 보고되었으나 심각한 부작용은 드물었다. 이외에도 삶의 질(quality of lifb)의 호전(P<0.02)을 확인하였고, 치료 후 기분 및 신경심리검사에서 악화 소견은 관찰되지 않았다.37
최근 DBS 치료의 첫 번째 다기관 무작위대조시험인 SANTE (Stimulation of the Anterior Nucleus of the Thalamus in Epilepsy) trial의 연구 결과가 미국에서 발표되었 다(Figure 1). 총 17개 센터의 110명의 환자가 시술을 받았고 91명의 환자가 최종적으로 참여한 이 연구에서, 초기 3개월 동안 무작위로 배정된 시험군에서 자극을 시행했을 때(switch on) 자극을 하지 않은 대조군(switch off)에 비해 통계적으로 유의한 경련 감소를 보였다(40.4% vs. 14.5%, 7M).OO17).

후속연구

그러나 경련을 감지하는 알고리즘이 아직 최적화(optimization) 되지 않아 epileptic brain의 변화무쌍한 활성 상태를 정확히 예측하지 못하기 때문에 수년간의 연구에서 만족스런 치료 효과를 그간 보여주지 못하였다.9,35 그러나 이 RNS가 미래의 맞춤형 DBS의 전형으로 자리매김하였고 IT, BT 및 NT 개발의 가속화와 발맞춰 향후 빠른 속도로 진화할 것으로 기대된다.
그러나 직접 자극법이 병변 절제술에 비해 이득이 있을 것인지에 대한 정확한 비교 연구가 없고, 조직의 영구적 파괴를 최소화 할 수 있다는 장점은 있으나 자극 치료의 장기적인 안정성과 치료 효과에 대한 추가 연구가 절실하다.
그러나 신경 자극의 항경련 효과는 아직 제한적이며, 그 효과에 대한 일관성, 객관적인 적용기준, 그리고 개별 환자에 가장 적합한 지표(parameter)의 정립이 아직 만들어져 있지 않다. 향후 많은 실험적 혹은 임상적인 연구들을 통해 개별 환자 맞춤형 기구가 상용화되면서 보다 빠르고 선택적인 뇌파변화를 확인하고 효과적이면서도 정확하게 자극을 시행하는 이상적인 DBS 시스템의 개발이 가능할 것이다.

참고문헌 (37)

Kwan P, Brodie MJ. Early identification of refractory epilepsy. N Engl J Med 2000;342:314-319.

상세보기
Cooper IS, Amin I, Gilman S. The effect of chronic cerebellar stimulation upon epilepsy in man. Trans Am Neurol Assoc 1973;98:192-196.

상세보기
Society. TFoMD. Surgical treatment for parkinson's disease: Deep brain surgery. Mov Disord 2002;17 Suppl 4:S128-147.

상세보기
Penfield W JH. Epilepsy and the functional anatomy of the human brain. Boston: Little, Brown; 1954.
Mirski MA, Ferrendelli JA. Interruption of the mammillothalamic tract prevents seizures in guinea pigs. Science 1984;226:72-74.

상세보기
Mirski MA, Rossell LA, Terry JB, Fisher RS. Anticonvulsant effect of anterior thalamic high frequency electrical stimulation in the rat. Epilepsy Res 1997;28:89-100.

상세보기
Velasco M, Velasco F, Velasco AL, Brito F, Jimenez F, Marquez I, et al. Electrocortical and behavioral responses produced by acute electrical stimulation of the human centromedian thalamic nucleus. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1997;102:461-471.

상세보기
Jasper H. Diffuse projection systems: The integrative action of the thalamic reticular system. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1949;1:405-419; discussion 419-420.

상세보기
Osorio I, Overman J, Giftakis J, Wilkinson SB. High frequency thalamic stimulation for inoperable mesial temporal epilepsy. Epilepsia 2007;48:1561-1571.

상세보기
Lim SN, Lee ST, Tsai YT, Chen IA, Tu PH, Chen JL, et al. Electrical stimulation of the anterior nucleus of the thalamus for intractable epilepsy: A long-term follow-up study. Epilepsia 2007;48:342-347.

상세보기
Lee KJ, Jang KS, Shon YM. Chronic deep brain stimulation of subthalamic and anterior thalamic nuclei for controlling refractory partial epilepsy. Acta Neurochir Suppl 2006;99:87-91.
Andrade DM, Zumsteg D, Hamani C, Hodaie M, Sarkissian S, Lozano AM, et al. Long-term follow-up of patients with thalamic deep brain stimulation for epilepsy. Neurology 2006;66:1571-1573.

상세보기
Kerrigan JF, Litt B, Fisher RS, Cranstoun S, French JA, Blum DE, et al. Electrical stimulation of the anterior nucleus of the thalamus for the treatment of intractable epilepsy. Epilepsia 2004;45:346-354.

상세보기
Hodaie M, Wennberg RA, Dostrovsky JO, Lozano AM. Chronic anterior thalamus stimulation for intractable epilepsy. Epilepsia 2002;43:603-608.

상세보기
Oh YS KH, Lee KJ, Kim YI, Lim SC, Shon YM. Cognitive improvement after long-term electrical stimulation of bilateral anterior thalamic nucleus in refractory epilepsy patients. Seizure 2012;21:183-187.

상세보기
Fisher R, Salanova V, Witt T, Worth R, Henry T, Gross R, et al. Electrical stimulation of the anterior nucleus of thalamus for treatment of refractory epilepsy. Epilepsia 2010;51:899-908.

상세보기
Velasco F, Velasco M, Ogarrio C, Fanghanel G. Electrical stimulation of the centromedian thalamic nucleus in the treatment of convulsive seizures: A preliminary report. Epilepsia 1987;28:421-430.

상세보기
Fisher RS, Uematsu S, Krauss GL, Cysyk BJ, McPherson R, Lesser RP, et al. Placebo-controlled pilot study of centromedian thalamic stimulation in treatment of intractable seizures. Epilepsia 1992;33:841-851.

상세보기
Velasco F, Velasco M, Jimenez F, Velasco AL, Brito F, Rise M, et al. Predictors in the treatment of difficult-to-control seizures by electrical stimulation of the centromedian thalamic nucleus. Neurosurgery 2000;47:295-304; discussion 304-295.

상세보기
Cukiert A, Burattini JA, Cukiert CM, Argentoni-Baldochi M, Baise-Zung C, Forster CR, et al. Centro-median stimulation yields additional seizure frequency and attention improvement in patients previously submitted to callosotomy. Seizure 2009;18:588-592.

상세보기
Rhoton AL, Jr., O'Leary JL, Ferguson JP. The trigeminal, facial, vagal, and glossopharyngeal nerves in the monkey. Afferent connections. Arch Neurol 1966;14:530-540.

상세보기
Depaulis A, Vergnes M, Marescaux C. Endogenous control of epilepsy: The nigral inhibitory system. Prog Neurobiol 1994;42:33-52.

상세보기
Deransart C, Marescaux C, Depaulis A. Involvement of nigral glutamatergic inputs in the control of seizures in a genetic model of absence epilepsy in the rat. Neuroscience 1996;71:721-728.

상세보기
Benabid AL, Minotti L, Koudsie A, de Saint Martin A, Hirsch E. Antiepileptic effect of high-frequency stimulation of the subthalamic nucleus (corpus luysi) in a case of medically intractable epilepsy caused by focal dysplasia: A 30-month follow-up: Technical case report. Neurosurgery 2002;50:1385-1391; discussion 1391-1382.

상세보기
Chabardes S, Kahane P, Minotti L, Koudsie A, Hirsch E, Benabid AL. Deep brain stimulation in epilepsy with particular reference to the subthalamic nucleus. Epileptic Disord 2002;4 Suppl 3:S83-93.
Shon YM, Lee KJ, Kim HJ, Chung YA, Ahn KJ, Kim YI, et al. Effect of chronic deep brain stimulation of the subthalamic nucleus for frontal lobe epilepsy: Subtraction spect analysis. Stereotact Funct Neurosurg 2005;83:84-90.

상세보기
Fisher R, Mirski M, Krauss GL. Brain stimulation. Philadelphia: Lippincott-Raven; 1997.
Cooper IS, Upton AR. Effects of cerebellar stimulation on epilepsy, the eeg and cerebral palsy in man. Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl 1978:349-354.
Velasco F, Carrillo-Ruiz JD, Brito F, Velasco M, Velasco AL, Marquez I, et al. Double-blind, randomized controlled pilot study of bilateral cerebellar stimulation for treatment of intractable motor seizures. Epilepsia 2005;46:1071-1081.

상세보기
Kirkwood A, Dudek SM, Gold JT, Aizenman CD, Bear MF. Common forms of synaptic plasticity in the hippocampus and neocortex in vitro. Science 1993;260:1518-1521.

상세보기
Velasco M, Velasco F, Velasco AL, Boleaga B, Jimenez F, Brito F, et al. Subacute electrical stimulation of the hippocampus blocks intractable temporal lobe seizures and paroxysmal eeg activities. Epilepsia 2000;41:158-169.

상세보기
Velasco F, Velasco M, Trejo D, Castro G, Carrillo-Ruiz JD. Electrical stimulation of the hippocampal epileptic foci for seizure control: A double-blind, long-term follow-up study. Epilepsia 2007;48:1895-1903.

상세보기
McLachlan RS, Pigott S, Tellez-Zenteno JF, Wiebe S, Parrent A. Bilateral hippocampal stimulation for intractable temporal lobe epilepsy: Impact on seizures and memory. Epilepsia 2010;51:304-307.

상세보기
Tellez-Zenteno JF, McLachlan RS, Parrent A, Kubu CS, Wiebe S. Hippocampal electrical stimulation in mesial temporal lobe epilepsy. Neurology 2006;66:1490-1494.

상세보기
Osorio I, Frei MG, Sunderam S, Giftakis J, Bhavaraju NC, Schaffner SF, et al. Automated seizure abatement in humans using electrical stimulation. Ann Neurol 2005;57:258-268.

상세보기
Gigante PR, Goodman RR. Alternative surgical approaches in epilepsy. Curr Neurol Neurosci Rep 2011;11: 404-408.

상세보기
Morrell MJ. Responsive cortical stimulation for the treatment of medically intractable partial epilepsy. Neurology 2011;77:1295-1304.

상세보기

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증