Insuläre Epilepsien sind ein besonders herausforderndes Thema unter den pharmakoresistenten Epilepsien [4]. Ihre besondere anatomische Lage am Grund der Sylvischen Furche bedeckt vom frontalen, temporalen und parietalen Operculum sowie den Ästen der A. cerebri media (ACM) macht den Zugang zur Insel schwierig und morbiditätsbehaftet [18]. Trotzdem können ein gutes Ergebnis und eine hohe Rate an Anfallsfreiheit postoperativ erreicht werden, wobei häufig eine invasive Ableitung der Insel notwendig ist [2, 7,8,9, 14, 18, 21]. Hierfür werden verschiedenste Techniken beschrieben, welche in dieser Übersichtsarbeit beleuchtet werden.

Invasive EEG-Ableitung der Insel

Die invasive Abklärung mittels Elektroden ist gut etabliert, und die Rolle der Insel bei der Entstehung von Anfällen hat in den letzten Jahren ein zunehmendes Interesse erfahren [10, 15]. Für die Implantation von Elektroden wurden zahlreiche Zugänge beschrieben, von denen jeder Vor- und Nachteile aufweist. Diese Zugänge sind: i) Implantation über eine Kraniotomie unter direkter Sicht [19], stereotaktisch orthogonal [10, 20], stereotaktisch von schräg hinten [17] oder von schräg vorne [1] sowie kombiniert von schräg vorn und hinten [1, 19]. Bei den stereotaktischen Methoden können diese Zugänge rahmenbasiert, navigationsbasiert und roboterunterstützt erreicht werden [1, 17, 20]. Für jeden dieser Zugänge bleibt das Risiko eines „undersampling“ aufgrund der anatomischen Form und Lage der Insel gegeben.

Kraniotomie und Implantation unter direkter Sicht

Bei dieser Methode werden die Elektroden nach Eröffnung über eine große Kraniotomie und Spalten der Sylvischen Fissur mit mikrochirurgischen Techniken entweder in die Insel mittels Tiefenelektroden und/oder auf die Inseloberfläche mittels Streifenelektroden platziert [12, 22]. Hierbei werden die Tiefenelektroden mithilfe der Navigation implantiert, wobei die Navigation entweder nur eine Orientierungshilfe darstellt und die Elektroden freihändig platziert werden oder ein Navigationsarm als Führung der Elektrode genutzt wird [13, 19].

Der Vorteil dieser Methode liegt in der Möglichkeit den perisylvischen Temporal- und Frontallappen großzügig mit subduralen Elektroden abdecken zu können. Da diese Kortexareale bei den insulären Epilepsien häufig eine bedeutende Rolle spielen und sich die Möglichkeit eines kortikalen Mappings erschließt, wird diese Methode deshalb von einigen Zentren unter bestimmten Umständen bevorzugt. Außerdem lässt sich über diesen Zugang sowohl der mediale als auch der laterale Anteil der Insel gut abdecken, was mit den stereotaktischen Methoden aufwendiger ist [16].

Ist eine Abdeckung mittels subduraler Elektroden nicht notwendig, sind stereotaktisch implantierte Tiefenelektroden eine gute Alternative. Die Spaltung der Sylvischen Furche und Manipulation der Äste der A. cerebri media bergen die Gefahr von Ischämien und Kontusion im Temporal-, aber v. a. Frontallappen durch deren Retraktion mit einem Hirnspatel. Außerdem sind die Elektroden, die so implantiert werden, meistens orthogonal implantiert, sodass nur 2 Kontakte tatsächlich den Inselkortex ableiten können [19]. Eine Ausnahme stellt hier die Technik von Weil et al. dar, welche die Implantation über den Apex der Insel entlang der Längsachse vorschlagen [22]. Um die Abdeckung des Inselkortex zu erhöhen, schlagen Park et al. vor, Streifenelektroden auf den Inselkortex nach Spaltung der Sylvischen Furche zu legen [16].

Stereotaktisch orthogonale Implantation von Tiefenelektroden (Abb. 1)

Dieser Zugang stellt die klassische Methode zur invasiven Abklärung der Insel dar und basiert in den Grundzügen auf der Methode von Talairach und Bancaud [20]. Die Orientierung der Elektroden ist normal zur Sagittalebene, welche definiert ist durch die Verbindungslinie zwischen vorderer und hinterer Kommissur. Der Vorteil dieser Methode liegt in ihrer sehr breiten klinischen Verbreitung und Erfahrung in der Interpretation der Ergebnisse. Die Technik selbst hat sich von der anfänglichen Verwendung des Talairach-Rahmens über andere Rahmensysteme in Kombination mit den jüngst eingeführten Robotern stetig weiterentwickelt [3].

Abb. 1
figure 1

Dieses MRT (koronar, T1 + KM) zeigt 2 orthogonale Trajekte durch die Sylvische Furche in die Insel

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Der Nachteil liegt in der Notwendigkeit, die Sylvische Furche mit all ihren Gefäßen durchkreuzen zu müssen und dabei die gefäßführende Pia mater 2‑mal perforieren zu müssen. Diese Methode erfordert daher einen sehr hohen Grad an Genauigkeit. Zwar lässt sich diese Genauigkeit durch eine intraoperative Katheterangiographie oder andere koregistrierte vaskuläre Bildgebung gut erreichen, kann aber auch komplex, zeitaufwendig und für manche Neurochirurgen zu schwerfällig sein [5].

Schräger Zugang von posterior (Abb. 2a)

Durch die zunehmende Verwendung von anderen als dem von Talairach und Bancaud entwickelten Stereotaxierahmen (Leksell, CRW) sowie die zunehmende Verbreitung von navigations- bzw. robotergestützten Implantationstechniken haben sich die schrägen Zugänge für die Inselelektroden entwickelt [1, 17]. Diese schrägen Trajekte können entweder von posterior, d. h. transparietal, oder von anterior, d. h. transfrontal, durchgeführt werden.

Abb. 2
figure 2

Dieses MRT (T1 ohne KM) zeigt eine Tiefenelektrode über einen schrägen Zugang von parietal (a) und eine über einen schrägen Zugang von frontal (b) in die Insel

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Die schrägen Zugänge haben gegenüber dem orthogonalen Zugang den Vorteil, dass man die Sylvische Fissur mit ihren Gefäßen nicht durchkreuzen muss. Grundsätzlich können über einen posterioren Zugang die hinteren Anteile und über einen anterioren Zugang die vorderen Inselanteile besser abgedeckt werden [11]. Durch die spezielle anatomische Form der Insel lassen sich aber über den posterioren Zugang tendenziell größere Anteile als über den anterioren Zugang erreichen. Gegenüber den orthogonalen Trajektorien scheinen beide schrägen Zugänge ein höheres Kontakt/Elektroden-Verhältnis zu erlauben, d. h. die Anzahl der inselrelevanten Kontakte pro implantierter Elektrode ist höher, was weniger Elektroden notwendig macht [11].

Der Nachteil des posterioren Zugangs liegt in manchen Fällen darin, dass die gleichzeitige Platzierung von Elektroden im Temporal- oder Frontallappen lagerungsbedingt in Abhängigkeit von der verwendeten Technik schwieriger sein kann. Temporal- und Frontallappen müssen aber vielfach im Rahmen der invasiven Abklärung abgedeckt werden. Des Weiteren sind die Sulci im Parietallappen meist sehr tief und folgen in ihrer Anordnung keiner einheitlichen Richtung, was die Wahl eines sicheren Trajektes, welches die Sulci nicht kreuzen soll, schwierig gestalten kann.

Schräger Zugang von anterior (Abb. 2b)

Der anteriore Zugang durch den Frontallappen wird von manchen Zentren bevorzugt [1, 6, 19]. Er hat den anatomischen Vorteil, dass der Eintrittspunkt frontal meist in einem nicht eloquenten Areal liegt und der anatomische Verlauf der Sulci parallel verläuft. Meist sind nur der Verlauf und die Länge des Sulcus frontalis superior zu beachten. Gleichzeitig decken die proximalsten Elektrodenkontakte auf ihrem Weg auch Teile des Frontallappens ab, welcher relativ häufig eine Rolle bei Epilepsien der Insel spielt.

Als Nachteil wird von manchen Autoren bei beiden schrägen Zugängen die beschränkte mediolaterale Abdeckung der Insel genannt [6].

Komplikationen

Auch wenn die Insel aufgrund ihrer besonderen anatomischen Lage eine Herausforderung für die Implantation von Tiefenelektroden darstellt, ist die Komplikationsrate unter Anwendung der geeigneten Techniken und der notwendigen Erfahrung nicht höher als in anderen Lokalisationen [1, 3, 5]. Dabei ist es nicht wichtig, welche Technik im Speziellen verwendet wird, sondern dass die Neurochirurginnen und Neurochirurgen die Möglichkeiten und Einschränkungen ihrer jeweils verwendeten Technik genau kennen und die Grenzen der Genauigkeiten bei der Planung der Trajekte antizipieren. So können Tiefenelektroden sowohl über orthogonale [3, 5] als auch über schräge Trajektorien [1] sicher in der Insel platziert werden.

Schlussfolgerung

Die Implantation von Tiefenelektroden in die Insel ist in erfahrenen Zentren sicher möglich. Die Elektroden können entweder über eine Kraniotomie oder stereotaktisch implantiert werden, wobei bei der stereotaktischen Methode verschiedene Richtungen für die Trajekte möglich sind. Diese lassen sich unterscheiden in orthogonale oder schräge Zugänge und werden durch rahmenbasierte, navigationsbasierte oder Robotertechniken unterstützt.

Fazit für die Praxis

  • Die Insel kann über verschiedene Zugänge erreicht werden, wovon jeder seine individuellen Vor- und Nachteile aufweist.

  • Der klassische Zugang zur Insel erfolgt über orthogonale Trajekte durch die Sylvische Furche. Die schrägen Trajekte von anterior und posterior meiden ein Durchkreuzen der Sylvischen Furche und haben sich später entwickelt.

  • Klassische Stereotaxiemethoden sowie modernste Neuronavigation und Robotik kommen bei der Implantation von Tiefenelektroden zum Einsatz.