帕金森患者在治療


在腦科學研究的歷史上,腦起搏器算是神經調控治療領域裡程碑式技術。給大腦植入腦起搏器的DBS(腦深部電刺激術)技術成為治療帕金森、特發性震顫等運動功能障礙的主流方法,甚至在植物人促醒這項醫學界難題上,腦起搏器植入也有了一席之地


你願意在腦中植入電極嗎?


9月16日是腦科學日,記者走進上海冬雷腦科醫院,聽神經調控學術中心主任曾冉醫生揭秘這項技術。


抖了20年終於「安靜」了


77歲的吳先生(化名)被診斷為帕金森病20年了,手腳逐漸出現了不由自主的顫動,而且動作越來越慢了。確診後,吳先生開始服用藥物治療。起初,藥效十分明顯,症狀都得到很好的控制,一度讓他如釋重負。然而隨著病情的進展,他發現藥效越來越差,需要口服的藥量越來越多,藥效維持的時間也越來越短。尤其是近2年,每次服藥後效果只能維持一兩個小時,藥效過後整個人又開始震顫、僵直、行動困難,整個人如同「癱」了一樣。


每次吃飯,連筷子都拿不穩,更別提給家人燒菜了。」眼看自理能力越來越差,吳先生也很著急,後來經人介紹,從山東老家來滬,找到了冬雷腦科的曾冉醫生。


剛開始吃藥能很好地控制病情,為何後來藥效越來越差呢?曾冉告訴吳先生,臨床上,早期帕金森病患者可以通過服用藥物治療,大部分患者存在藥物蜜月期,但帕金森病本身會不斷進展,藥物治療的蜜月期很快就會過去。蜜月期過後,藥效會逐漸減弱,在藥物調整作用不大的情況下,此時的最佳療法是DBS。曾冉對吳先生的各項指標進行了嚴密評估,確定適合接受手術。



DBS治療帕金森病,其核心就是定位要精準。所要「瞄準」的目標是藏在大腦深部的神經核團,直徑只有幾毫米。確定靶點則需要通過核磁共振技術對患者的大腦進行成像,得到大腦三維結構圖,再在患者頭部安裝金屬定向頭架,行頭顱CT掃描,計算出電極放置的位置。


手術當天,曾冉團隊在吳先生頭部上方切開兩個4厘米左右的弧形口子,在顱骨上鑽出兩個兩分錢硬幣大小的小孔,將電極從小孔插入。「在植入靶點定位的時候,一定要找准改善帕金森病症狀的最精準的那個點。」將電極植入後,曾冉團隊又將電池(脈衝發生器)植入他的胸前,且在皮下打通一條「隧道」,將電極和電池連接起來。


術後1個月左右,吳先生腦內情況恢復穩定後,再用體外程控儀遙控打開電池,設定刺激參數。若病情進展或發生變化,醫生還可以遠程調節


如今,吳先生告別了顫抖,他還給曾醫生發來了自己在家炒菜做飯、用筷子夾菜的視頻


其實,DBS在神經調控治療領域已經使用超過30年了,其原理在於起搏器發射弱電脈衝,刺激腦內控制運動的相關神經元,並抑制引起異常的腦神經信號。近年來,DBS也越來越多用於治療全身性肌張力障礙、癲癇等疾病,對於治療老年痴呆的臨床研究也在進行中。


「微意識」病人也能甦醒


2007年,《自然》雜誌曾報導,美國一位因嚴重腦外傷昏迷6年的患者在大腦起搏器的幫助下甦醒,這一案例引起了植物人治療界的廣泛關注。


「植物人」,醫學上稱為慢性意識障礙患者。他們能自主呼吸、消化食物,但對外界刺激幾乎沒有或鮮有反應。如何讓受傷後的腦細胞重新恢復活力,從而喚醒患者意識?DBS和SCS(脊髓電刺激)兩種手段是比較有效的方法。二者原理相似,需要在大腦或脊髓特定位置、植入電極,發出一定頻率的電刺激,以增強大腦皮層的網絡信號,增強意識環路的興奮性。


花了2天時間,40多歲的患者楊先生(化名)被120從外地送到上海。他因腦動脈瘤破裂出血,陷入昏迷1個月了。經過無創促醒治療後,楊先生逐漸對外界有了反應。家人站在床邊或用手機播放視頻時,他的眼神能追過來、跟著移動。


曾冉說,這叫「視物追蹤反應」,是比較複雜的大腦思維過程。「每個患者昏迷促醒的最佳時機因人而異。楊先生進入了微意識狀態,甦醒的可能性比較大。」曾冉評估後為楊先生做了DBS手術,術後,楊先生恢復不錯,他開始和家人交流,並主動參與到康復訓練中。


人們覺得昏迷一段時間後,就是「植物人」了,無法再甦醒,事實並非如此,有部分「植物人」仍有甦醒的可能。微意識狀態介於植物狀態和清醒狀態之間,這類患者存在輕微的意識活動,會對某些刺激做出有限反應。做到這點,就說明他有潛能進一步恢復。



神經調控用於多種疾病治療


DBS在治療強迫症、難治性抑鬱、成癮和厭食症等精神類疾病的前景也較廣闊。在神經調控領域,科學家和臨床醫生都在期待更加高級的評估和治療效果。


也許有人要問,DBS算不算時下最熱門的腦機接口(BCI)?「目前階段的DBS還算不上真正意義上的腦機接口技術,未來的閉環DBS(根據捕捉到的腦內異常信號來自動調整治療參數)算是BCI的一種表現類型。」曾冉告訴記者,關於腦機接口的研究大致可分為非侵入式腦機接口(無創)和侵入式腦機接口(有創)兩大類


8月23日,《自然》雜誌發布的兩篇研究表明,兩名因嚴重癱瘓而無法說話的患者通過採用侵入式腦機接口(BCI),能以前所未有的準確性和語速與他人進行交流。


這兩項研究前,腦機接口大多是「頭盔式」的設備,非侵入,所以不容易捕捉到大腦的準確電信號,相較而言,侵入式的腦機接口能採集更高質量的腦電信號,有助於後續解碼、信號處理目前,美國FDA僅批准了腦機接口用於個體病例治療的探索,在國內,BCI尚未進入臨床試驗。不過,我國存在100多萬意識障礙患者,並以每年8萬至10萬的頻率增長,患者存在不同程度的視覺障礙、運動障礙、語言障礙等,未來可能都是腦機接口技術的受益人群。



新民晚報原創稿件

記者:左妍(新民晚報·鸚鵡螺工作室)

編輯:李星