帕金森病脑深部电刺激术:框架、无框架及无框架无标记技术的精准度与临床疗效大揭秘

【字体: 时间:2025年03月17日 来源:Neurological Sciences 2.7

编辑推荐:

  为提升帕金森病(PD)脑深部电刺激(DBS)疗效,研究对比三种 DBS - STN 植入技术,发现三者精准度和临床疗效相当。

  帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种令人困扰的 neurodegenerative disorder(神经退行性疾病),它就像一个悄悄潜入身体的 “小恶魔”,会让患者出现渐进性的运动症状,严重影响日常生活。目前,药物治疗虽然是 PD 治疗的 “顶梁柱”,但长期使用后疗效会大打折扣,还会带来运动波动和副作用等问题。脑深部电刺激(Deep brain stimulation,DBS)则像是治疗 PD 的 “新希望”,通过精准地将电极植入到像丘脑底核(Subthalamic Nucleus,STN)这样的脑区,能缓解症状、提高患者生活质量。不过,这一切的关键就在于电极的精准植入,要是电极位置不对,46% 的治疗都会失败,甚至还得进行二次手术。
在 DBS 手术发展历程中,框架式(Frame - based,FB)方法曾是 “黄金标准”,它借助固定在患者颅骨上的立体定向框架,为电极精准植入搭建稳定的参考体系。但这个框架会让患者感到不适和不便。随着技术进步,无框架方法出现了,它利用磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)和计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)等先进成像技术,在神经导航框架下引导电极植入,不用再给患者戴框架。其中,无框架有标记(F + F)方法通过一次性颅骨安装轨迹引导装置和骨标记来确保精准度;无框架无标记(F - F)方法则更 “先进”,依靠术中可导航成像系统(如 O - Arm)和高级神经导航技术,连标记都不用,进一步减轻患者痛苦。然而,无框架方法虽然让患者更舒适,但精准度可能不如框架式方法,主要是因为图像变形和配准误差等问题。所以,到底哪种技术更好呢?这成了医学领域亟待解答的问题。

为了弄清楚这个难题,来自意大利的 Azienda Ospedaliera Universitaria delle Marche 的神经外科、Ospedale Belcolle 的神经外科以及 Fondazione Policlinico Universitario Campus Bio - Medico 的研究人员联合开展了一项研究。他们的研究成果发表在《Neurological Sciences》杂志上。

研究人员采用回顾性研究方法,对 2018 年至 2023 年间接受双侧 STN - DBS 手术的 18 例 PD 患者进行分析。这些患者被分为 FB 组(n = 6)、F + F 组(n = 7)和 F - F 组(n = 5)。在研究中,他们运用了多种关键技术方法:

  1. 手术规划与成像融合技术:术前,患者要接受脑部 MRI 检查,包括用于轨迹规划的容积 3D T1 Gd 增强梯度回波序列和用于 STN 定位的 T2 涡轮自旋回波序列。同时进行 CT 扫描,之后将 MRI 和 CT 图像融合,为手术规划提供精准的图像依据。
  2. 不同的电极植入技术:FB 组手术时,先固定 CRW 立体定向框架,再进行 CT 扫描,通过 StealthMerge 软件融合图像,用 StealthStation? S8 系统规划和导航手术;F + F 组在术前一天固定七个骨标记,进行 CT 扫描并与 MRI 融合规划手术,术中通过非侵入性参考框架和特定软件进行操作;F - F 组术前进行容积 CT 扫描并与 MRI 融合,术中利用 O - Arm 系统进行低剂量脑部 3D CT 扫描定位,再通过高清 3D 扫描和软件实现精准导航。
  3. 术中监测技术:术中采用单轨道微电极记录(MER)技术,从 MRI 定位的目标上方 10mm 处开始,以 500μm 的步长推进,记录 STN 活动,找到合适的通道进行测试刺激,确定永久植入的最佳位置。
  4. 术后评估技术:术后 30 天进行多层 CT 扫描,与术前 MRI 融合,检查电极位置。通过计算电极在 x、y、z 轴上与计划靶点的偏差(Δx、Δy、Δz)、径向误差(RE)和向量误差(VE)来评估植入精准度,还计算了变异系数(CV)和总体标准差(SD)衡量植入的重复性和精确性。同时,收集患者临床数据,包括年龄、疾病持续时间、左旋多巴等效日剂量(LEDD)、Hoehn 和 Yahr 分期、UPDRS 评分等,评估临床疗效。

研究结果如下:

  1. 精准度评估
    • 绝对误差:在 x 轴和 y 轴上,三组的绝对误差(|Δx|、|Δy|)没有统计学差异。不过,从植入位置倾向来看,FB 组多数电极偏向内侧,F + F 组和 F - F 组部分电极也偏向内侧;在 y 轴方向,FB 组电极多靠前,F + F 组和 F - F 组多靠后。
    • 径向误差(RE):三组的 RE 值相似,没有统计学差异,说明在前后和内外方向上,三种技术的误差水平相当。
    • 向量误差(VE):虽然 FB 组的 VE 值显著低于 F + F 组和 F - F 组,但综合来看,这种差异在临床上的意义不大。而且在组内左右半球比较以及组间左右半球比较中,VE 值都没有统计学差异。

  2. 临床结果
    • LEDD 变化:术后 12 个月,三组患者的 LEDD 都显著降低,且组间没有统计学差异,说明三种技术在减少药物用量方面效果相近。
    • Hoehn 和 Yahr 评分:FB 组在术前、术后 3 个月和 12 个月的 Hoehn 和 Yahr 评分在停药状态下均高于其他两组,但组内各时间点评分没有明显变化。
    • UPDRS 评分:通过计算 UPDRS III 评分评估运动功能,发现组间在相同条件下没有统计学差异。不过,术后 3 个月和 12 个月,FB 组的 DBS 运动改善程度最低,F - F 组最高,且 3 个月时 FB 组和 F - F 组差异有统计学意义。此外,三组患者的 UPDRS IV 评分在术后都有显著改善。


研究结论和讨论部分指出,FB、F + F 和 F - F 这三种 STN - DBS 技术在空间精准度上相当,临床疗效也相近。这意味着在实际临床应用中,各医疗中心可以根据自身的资源和专业技术水平来选择合适的 DBS - STN 手术方法。不过,该研究也存在一些局限性,比如样本量较小,与之前的荟萃分析结果存在差异,所以需要谨慎解读研究结果。未来,还需要更大规模的研究和标准化的测量方案,来进一步验证这些结论。这项研究为 PD 的治疗提供了重要参考,让医生在选择 DBS 手术技术时有了更科学的依据,有望推动 PD 治疗技术的进一步发展,为更多 PD 患者带来更好的治疗效果。

婵炴垶鎸搁鍫澝归崶鈹惧亾閻熼偊妲圭€规挸瀛╃€靛ジ鏁傞悙顒佹瘎闁诲孩绋掗崝鎺楀礉閻旂厧违濠电姴娲犻崑鎾愁潩瀹曞洨鐣虹紓鍌欑濡粓宕曢鍛浄闁挎繂鐗撳Ο瀣煙濞茶骞橀柕鍥ㄥ哺瀵剟骞嶉鐣屾殸闂佽偐鐡旈崹铏櫠閸ф顥堥柛鎾茬娴狀垶鏌曢崱妤婂剱閻㈩垱澹嗗Σ鎰板閻欌偓濞层倕霉閿濆棙绀嬮柍褜鍓氭穱铏规崲閸愨晝顩烽柨婵嗙墦濡鏌涢幒鎴烆棡闁诲氦濮ょ粚閬嶅礃椤撶姷顔掗梺璇″枔閸斿骸鈻撻幋锔藉殥妞ゆ牗绮岄埛鏍煕濞嗘劕鐏╂鐐叉喘閹秹寮崒妤佹櫃

10x Genomics闂佸搫鍊瑰姗€骞栭—娓媠ium HD 閻庢鍠掗崑鎾绘煕濮樼厧鐏犵€规洜鍠撶槐鎺楀幢濮橆剙濮冮梺鍛婂笒濡粍銇旈幖浣瑰仢闁搞儮鏅滈悾閬嶆煕韫囧濮€婵炴潙妫滈妵鎰板即閻樼數鐓佺紓浣告湰濡炶棄螞閸ф绀嗛柛鈩冡缚閳ь兛绮欓弫宥夋晸閿燂拷

濠电偛妫庨崹鑲╂崲鐎n偆鈻旈悗锝庡幗缁佺櫉wist闂侀潧妫楅敃锝囩箔婢舵劕妫樻い鎾跺仜缂嶄線鏌涢弽銊у⒈婵炲牊鍘ISPR缂備焦绋掗惄顖炲焵椤掆偓椤︿即鎮ч崫銉ゆ勃闁逞屽墴婵″鈧綆鍓氶弳鈺呮倵濞戞瑥濮冮柛鏃撴嫹

闂佸憡顨嗗ú婊呭垝韫囨稒鍤勯柣鎰嚟閵堟挳骞栭弶鎴犵闁告瑥妫濆濠氬Ω閵夛絼娴烽柣鐘辩劍瑜板啴鎮ラ敓锟� - 濠电儑绲藉畷顒勫矗閸℃ḿ顩查柛鈩冾嚧閹烘挾顩烽幖杈剧秵閸庢垵鈽夐幘顖氫壕婵炴垶鎼╂禍婊冪暦閻旇櫣纾奸柛鈩冭壘閸旀帡鎮楅崷顓炰槐闁绘稒鐟ч幏瀣箲閹伴潧鎮侀梺鍛婂笧婢ф寮抽悢鐓庣妞ゆ柨鐏濈粣娑㈡煙鐠ㄥ鍊婚悷銏ゆ煕濞嗘ê鐏ユい顐㈩儔瀹曠娀寮介顐e浮瀵悂鏁撻敓锟�

婵炴垶鎸搁鍫澝归崶顒€违濠电姴瀚惌搴ㄦ煠瀹曞洤浠滈柛鐐存尦閹藉倻鈧綆鍓氶銈夋偣閹扳晛濡虹紒銊у閹峰懎饪伴崘銊р偓濠氭煛鐎n偄濮堥柡宀€鍠庨埢鏃堝即閻樿櫕姣勯柣搴㈢⊕閸旀帡宕濋悢鐓幬ラ柨鐕傛嫹

相关新闻
    生物通微信公众号
    微信
    新浪微博
    • 急聘职位
    • 高薪职位

    知名企业招聘

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号