Introducción a la Guía Estereotáxica de Talairach


Guía Estereotáxica de Talairach

Guía Estereotáxica de Talairach

SISTEMA ESTEREOTAXICO DE TALAIRACH

Este trabajo es un homenaje a Talairach y Bancaud que, como neurocirujano y neurofisiólogo, mejoraron e hicieron avanzar el tratamiento quirúrgico de la Epilepsia, iniciado por Penfield y Jasper.
Y, sobre todo, al Dr. G. Bravo, neurocirujano, y Dr. J. Miravet, que fueron pioneros en España en Cirugía de la Epilepsia. Diseñaron, en los años 70, un quirófano en la Clínica Puerta de Hierro e iniciaron de una manera científica el tratamiento quirúrgico de la epilepsia, siguiendo la metodología de Talairach y Bancaud.
Su esfuerzo fue la semilla que favoreció la aparición de Unidades de Cirugía de la Epilepsia en toda España. El Ministerio de Sanidad las fomentó. Al principio bajo un programa de Uso Tutelado y en el momento actual mediante otro programa de selección de Centros, Servicios y Unidades de Referencia Nacional (CSUR).
En ambos programas el Hospital de la Princesa ha estado desde el comienzo, como continuación de las enseñanzas de los Dres. Bravo y Miravet.

INTRODUCCION

En 1947 Spiegel y Wycis diseñan y utilizan en pacientes, por primera vez, una guía estereotáxica. La finalidad fue realizar lesiones menos agresivas en pacientes con alteraciones psicóticas. Les llamó la atención los resultados propuestos por Edgar Moniz en Psicocirugía, aunque la actuación quirúrgica de Freeman les parecía excesivamente agresiva.

Doctor E.A. Spiegel.

Doctor E.A. Spiegel.

La idea consistía en poder llevar a regiones profundas del cerebro un instrumento que permitiera hacer una lesión puntual en núcleos o vías subcorticales. Dicho instrumento o electrodo tenía que estar soportado por un sistema complejo que se adaptaba al cráneo y que permitía tomar medidas externas que se correspondían con las localizaciones teóricas de los núcleos a alcanzar.
Nació así la Neurocirugía Estereotáxica, que fue aplicada a tratar enfermedades como la Epilepsia, el Dolor, los Trastornos de Movimiento o la Psicocirugía.

Muy poco tiempo después Leksell diseñó un marco estereotáxico, basado en coordenadas cartesianas, sobre el que se montaba un arco que soportaba el sistema de de sujeción del electrodo. Los cálculos eran más sencillos y precisos, adaptándose la guía a un sistema de Rayos X, con el que se obtenían imágenes de ventrículografia o neumoencefalografía, que daban las referencias indirectas de los núcleos a los que había que llegar con el electrodo.

Doctor L. Leksell

Doctor L. Leksell

Por otro lado, de forma casi simultánea Penfield y Jasper inician el tratamiento quirúrgico de la epilepsia, basados en la localización del foco epileptógeno en la corteza cerebral y resecándolo mediante cirugía convencional, precedida de registro EEG de la corteza (Elecrocorticografía).

Doctor W. Penfield

Doctor W. Penfield

GUIA ESTEREOTAXICA DE TALAIRACH

Talairach, un poco más tarde, mejora algunos conceptos estereotáxicos y propone un sistema que permitía estudiar la corteza cerebral. El objetivo era estudiar al paciente epiléptico mediante registro EEG tras colocar electrodos profundos. Al igual que Penfield y Jasper, Talairach como neurocirujano y Bancaud como neurofisiólogo diseñaron toda una metodología basada en la estereoelectroencefalografía (SEEG) de estudio y tratamiento quirúrgico del paciente epiléptico.

Doctores Talairach y Bancaud

Doctores Talairach y Bancaud

Muy en resumen, desde el punto de vista exclusivo de estereotaxia, la aportación de Talairach se podría dividir en dos conceptos:

1.- Su propuesta de utilización de la línea intercomisural CA-CP (comisura anterior-comisura posterior), como línea de referencia para calcular la localización de núcleos subcorticales.

2.- Su diseño de guía estereotáxica, para hacer posible la implantación de electrodos profundos en la corteza cerebral. A diferencia de la guía de Leksell, la guía de Talairach tiene varias características (ver video diapositiva 7):

  • Guía estereotáxica más sólida, como para poder soportar el esfuerzo de una convulsión epiléptica, sin que la cabeza se mueva dentro de la guía.
  • Adaptación de la guía a un sistema de rayos X a gran distancia (5 metros), para evitar las distorsiones de la imagen. (ver video diapositiva 8)
  • Conjunto de rejillas con doble parrilla de agujeros. Se pueden colocar en los cuatro lados de la guía (anterior-posterior-derecha.izquierda) y de forma oblícua. (ver video diapositiva 9) La función de estas rejillas era múltiple: Por un lado, permitir la entrada del electrodo de manera ortogonal; también sostiene el electrodo a lo largo de toda la exploración y, sobre todo, era un sistema de control, de que el rayo. incidía perpendicular al plano deseado (se visualiza un solo agujero en una parrilla que es doble).
  • Posibilidad de recolocar al paciente en la misma posición. Se conseguía mediante un sistema de sujeción de la cabeza basado en puntas romas que se introducían en la tabla externa del hueso, hasta llegar a la tabla interna. Estos puntos de sujeción eran soportados por barras oblicuas sujetas a la guía, que tenían un sistema milimetrado, para conocer la profundidad exacta alcanzada.(ver video diapositiva 10)

METODOLOGIA ESTEREOTAXICA DE TALAIRACH

Talairach (neurocirujano) y Bancaud (neurofisiólogo) conjugan sus esfuerzos y diseñan una metodología compleja de estudio y tratamiento quirúrgico de la epilepsia focal, para mejorar lo logrado por la escuela de Penfield y Jasper en Monreal.
En el Hospital de Sainte Anne, en París, consiguen poner en marcha un equipamiento que permitía realizar las siguientes fases en el estudio del paciente epiléptico incontrolable médicamente:

1.- Estudio Elecroclínico (EEC)

El paciente era registrado de forma continua con EEG y Vídeo, hasta obtener crisis epilépticas espontáneas.
Tras su estudio se elaboraba una hipótesis sobre el posible origen cortical de la crisis y sus vías de irradiación.

2.- Estudio Estereoencefalográfico (SEG)

ver video diapositiva 11
Se realizaba ya en quirófano, con el paciente en la guía estereotáxica y, por lo general, en dos fases quirúrgicas.
Consistía en la realización, en condiciones estereotáxicas de angiografía carotídea bilateral (AC), neumoencefalografía (NEG) (para ver surcos) y venrículografía (VEG) (para delimitar bien la línea CA-CP).
De acuerdo con el EEC previo, se estudiaba con más detenimiento la zona a explorar con electrodos profundos.
Calcando en papel vegetal las diferentes pruebas, se obtenía un mapa de cada paciente, en el que se superponía los detalles anatómicos aportados por la AC, NEG y VEG.

3.- Sistema proporcional de Talairach

Es probablemente la mayor contribución de Talairach a la Neurocirugía Estereotáxica y Funcional.
Talairach propuso dividir o cuadricular el cerebro, de acuerdo con líneas relacionadas con la línea CA-CP. Demostrando que la corteza cerebral era proporcional a esta línea intercomisural. (ver video diapositiva 12)
Esto aportaba las siguientes ventajas e información a la exploración con electrodos profundos:

Al obtener el cuadriculado del cerebro en cada paciente, era posible compararlo con los estudios y experiencia previa. De manera que era posible obtener conocimiento de zonas funcionales importantes, como las Areas de Brodman, la localización de la zona rolándica, visual, etc. (ver video diapositiva 13)
“Normalizar” los pacientes. Si la línea CA-CP se hacía igual para todos (25mm, por ejemplo), se podía superponer todos los estudios similares y obtener así información anatomo-funcional importante y de interés para los siguientes pacientes. (ver video diapositiva 14)
Localizar zonas epileptógenas, de acuerdo con la experiencia previa, como la zona del Area Motriz Suplementaria, en las cuadrículas D3-D4

Una vez realizado el estudio SEG, en el mapa de cada paciente se insertaba la información útil: datos anatómicos sobre la zona a explorar con electrodos, posible función de la zona epileptógena y zonas adyacentes, localización más precisa de zona epileptógena a explorar.

4.- Estudio Estereoelectroencefalográfico (SEEG)

(ver video diapositiva 15)
Es la prueba básica por la que se diseñó todo este equipo y metodología. La finalidad era colocar electrodos en las zonas teóricamente epileptógenas o con función útil a explorar.
Basados en el mapa SEG, de acuerdo con neurofisiología, se decidía el lugar y número de electrodos a implantar. Desde el punto de vista quirúrgico, la AC permitía eludir venas corticales y arterias principales en el trayecto del electrodo. Se hacía un mapa prequirúrgico, con los electrodos a implantar.
El paciente era recolocado en la guía, días después de la exploración SEG y se implantaban electrodos, utilizando técnicas convencionales con motor de bajas revoluciones, perforador y coagulación puntual de duramadre y cortical. Todo ello siguiendo el mismo trayecto de un doble agujero en la rejilla, que se visualizaba como uno solo en la radiografía obtenida.
Una vez implantados, se obtenían controles Rx para confirmar la correcta colocación y se procedía a despertar al paciente, para realizar la exploración Vídeo-EEG, simultánea con el registro de la actividad intracerebral obtenida gracias a los electrodos profundos.
Hacia los años 80 la tecnología permitió realizar electrodos implantables flexibles, que hizo posible la exploración SEEG de forma crónica, en la sala de neurofisiología, en lugar de las limitaciones en el tiempo dado por el quirófano y la exploración en agudo.

5.- Dibujo de la zona epileptógena a resecar.

De acuerdo con los resultados de la SEEG, sobre el mapa SEG se dibujaba la zona epileptógena a resecar. (ver video diapositiva 16)
El acto quirúrgico consistía en una craneotomía y resección de esta zona, ayudados por los datos anatómicos aportados por la AC (sobre todo el dibujo venoso cortical) y los puntos de entrada de los electrodos, visibles en hueso, duramadre y corteza cerebral.

ATLAS ESTEREOTAXICO DE TALAIRACH

Todo lo anterior fue posible llevarlo a cabo gracias a que Talairach realizó estudios en cerebros humanos, obtenidos de cadáveres. Fueron cortados siguiendo la línea CA-CP, en los tres planos del espacio.
En los cortes obtenidos se superponen los datos anatómicos más útiles (circunvolución, surco, vía…) y la cuadrícula de Talairach. Así se realizó un libro ya clásico en la Neurocirugía Estereotáxica, sobre corteza cerebral humana.
De manera que su utilización era para el cirujano y el neurofisiólogo imprescindible tras el estudio SEG, para diseñar la colocación de los electrodos.
De igual forma, tras el estudio SEEG, para preparar la resección cortical, la ayuda del Atlas era muy importante, al permitir tener un conocimiento más exacto de la zona cortical donde se iba a trabajar (surcos, circunvoluciones, zonas funcionales…) en relación exacta con los datos anatómicos (suturas, venas y arterias) que íbamos a ver en el campo quirúrgico expuesto. (ver video diapositiva 17)

QUIROFANO ESTEREOTAXICO DE TALAIRACH

Todo lo anterior se realizaba en un ámbito quirúrgico muy especial. De manera que Talairach concibió un quirófano exclusivamente para llevar a cabo esta exploración con electrodos profundos y las exploraciones neurofisiológicas.
Habría que destacar de este quirófano los siguientes conceptos ver video diapositiva 18:

1.- La guía estereotáxica estaba integrada como un todo con la mesa quirúrgica y el equipo de Rayos X.

2.- Se precisaba una Sala de Neurofisiología anexa, para registrar los datos EEG y Vídeo del paciente.

3.- Lugar amplio para permitir una distancia superior a 5 metros, entre la mesa y los equipos de Rayos X. Así como para la permanencia al lado de paciente de médicos y enfermeras, durante la exploración de las crisis epilépticas.

4.- Sala adyacente de neuroimagen, para ir superponiendo datos anatómicos y neurofisiológicos en el mapa SEG.

Quirófano Estereotáxico. Puerta de Hierro

Quirófano Estereotáxico. Puerta de Hierro. 1976

En la video diapositiva 18 se exponen imágenes del único quirófano que existió en España de acuerdo con la metodología de Talairach, en la Clínica Puerta de Hierro. Su actividad se inició en 1976.

Fue diseñado por El Dr. G. Bravo Zabalgoitia (Jefe de Servicio de Neurocirugía) y el Dr. J. Miravet (Jefe de Servicio d Neurofisiología).
La mesa era basculante y giratoria, permitiendo posición sentada del paciente. La guía estereotáxica de Talairach se ajustaba a su cabecera.
El tubo de Rx lateral estaba a 5 m. de la guía y se conseguía una posición ortogonal mediante un sistema óptico. El tubo de Rx AL era solidario con la mesa y Guía mediante un brazo que lo sostenía.
En la zona adjunta de Neurofisiología el Dr. J. Miravet concibió los siguienes equipos:

  • A.- Dos equipos EEG, de registro en papel (no existían equipos digitales), de 23 canales cada uno. Uno de estos canales recibía la señal de un reloj electrónico, con marcas distinguiendo segundos, minutos y horas de registro.
  • B.- Un equipo de video, con 4 cámaras. 2 de ellas en quirófano (visión general y de una zona específica deseada). Otra cámara recogía los datos numéricos del reloj digital.
    Completaba el equipo 2 mezclaores de imágenes junto co su correspondiente sistema de grabado en vídeo. Los mezcladores permitían unir la imagen general, la focal y la del reloj digital.
    De esta forma realmente original se conseguía una perfecta sincronización de imagen y EEG en el tiempo, con exactitud algo inferior al segundo.
  • C.- Ordenador.- Con programas que permitían grabar las señales de hasta 8 canales de EEG y poder analizarlos, con una capacidad de discernimiento de hasta 1 miliseg.
  • D.- Selector de canales.- De forma automática, para facilitar la estimulación, este equipo era capaz de aislar del registro los canales escogidos y conectarlos al estimulador.

Hoy día, con la capacidad tecnológica tan avanzada, aún no hay en el mercado equipos como este conjunto, sobre todo por falta del equipo de selección de canales para estimulación.

CONCLUSIONES

La aportación de Talairach a la Neurocirugía Estereotáxica ha sido muy amplia y se podría resumir en los siguientes puntos (ver video diapositiva 19):

1.- Aceptación de la línea CA-CP como línea de referencia, no sólo para localización de núcleos subcorticales, sin como referencia de estructuras neocorticales de la corteza cerebral.

2.- Aceptación del cuadriculado de Talairach, como sistema proporcional de referencia en estudios anatomo-funcionales de la corteza cerebral. De manera que cada vez con mayor frecuencia se ve dicho cuadriculado en los estudios comparativos de pacientes con diversa patología, tras realizarle RM anatómica y funcional, PET, Magnetoencefalografía, etc.
Se está convirtiendo igualmente en el lenguaje universal para expresar los resultados de estudios funcionales obtenidos. La utilización de software adecuado permite realizar el proceso de normalización con gran agilidad, e incluso situar el cerebro en un cubo referenciado a la línea CA-CP y al cuadriculado de Talairach.

3- Concepto de integración de imágenes, anatómicas como la angiografía, y funcionales, como las áreas de Brodman, en un mismo mapa de cada paciente.

4.- Concepto más complejo y real de la Neurocirugía Estereotáxica, en el que tienen que tener cabida:

  • Guía Estereotáxica o sistemas de “frameless estereotaxis”
  • Quirófano de Neurocirugía Estereotáxica y Funcional
  • Integración de Imágenes
  • Atlas Estereotáxico
  • Mapa anatomo-funcional de cada paciente
  • Sistema de recogida de datos de pacientes con similar patología y conjunción en un mismo mapa anatomo-funcional

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