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为解决脑深部电刺激(DBS)术后电极周围水肿(PLE)的相关问题,研究人员开展了一项回顾性研究。他们分析了 63 例患者的临床数据,发现 PLE 发生率为 48.87% ,且使用波士顿科学电极与 PLE 显著相关。该研究有助于优化 DBS 治疗,降低并发症风险。
在神经系统疾病的治疗领域,脑深部电刺激(Deep Brain Stimulation,DBS)犹如一颗闪耀的新星,为帕金森病(Parkinson’s disease,PD)、原发性震颤(essential tremor,ET)、顽固性局灶性癫痫以及肌张力障碍等患者带来了新的希望。DBS 通过在大脑深部特定区域植入电极,连接锁骨附近皮下的脉冲发生器,发送电刺激来改善患者症状。然而,这一技术并非十全十美,术后电极周围水肿(Peri-Lead Edema,PLE)逐渐引起了人们的关注。
PLE 表现为植入电极周围的局部肿胀,在 CT 成像中显示为电极周围的低密度影。它可导致患者出现精神状态改变或神经功能异常,影响患者的康复和生活质量。但目前关于 PLE 的发生机制、潜在风险因素以及如何有效预防等问题,仍迷雾重重。为了揭开这些谜团,来自美国路易斯安那州立大学健康科学中心什里夫波特分校(Louisiana State University Health Sciences Center Shreveport)的研究人员 Coplen Johnson、Garret Miller 等开展了一项深入的回顾性研究。这项研究成果发表在《Neuroradiology》杂志上,为我们理解 PLE 提供了重要线索。
研究人员采用了多种关键技术方法来开展此项研究。首先,他们收集了 2022 年 3 月至 2024 年 4 月期间,由同一位经验丰富的神经外科医生植入 DBS 电极的 63 例患者的电子病历数据,涵盖了患者的人口统计学信息、手术相关情况以及术后影像资料等。其次,利用术前和术后的 CT 扫描,由专业的神经放射科医生评估是否存在 PLE 及其他并发症。最后,运用 Fisher 精确检验、卡方检验、T 检验和二项逻辑回归等统计学方法,对收集的数据进行分析,以探究与 PLE 相关的因素。
患者和电极特征
研究共涉及 63 例患者,植入了 133 根电极,其中 48.87%(n = 65)的电极出现了 PLE。部分患者出现了蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)和硬膜下血肿(subdural hematoma,SDH)等轻微术后并发症,但这些并发症大多可自行缓解。少数情况下,还记录到了严重的 PLE,最大水肿体积达到 85.11cm3,这表明在部分患者中,电极植入引发了显著的反应。
人口统计学和统计分析
对比 PLE 阳性组和正常 CT 组的人口统计学和临床特征,发现多个变量之间并无显著差异。例如,两组患者的年龄相近(PLE 阳性组 64.58 ± 10.33 岁,正常组 65.40 ± 10.84 岁,p = 0.659),性别分布(M/F:PLE 阳性组 36/29,正常组 40/28,p = 0.689)和电极侧别(L/R:PLE 阳性组 32/33,正常组 33/35,p = 0.936)也具有可比性。此外,帕金森病在两组中的患病率相似(PLE 阳性组 47.69%,正常组 47.06%,p = 0.942),原发性震颤在 PLE 阳性组略高(50.77%),但差异不显著(p = 0.443)。使用机器人引导与 StarFix 系统对 PLE 的发生也没有显著影响(p = 0.615)。
电极类型
研究发现,使用波士顿科学电极与 PLE 之间存在显著关联(p = 0.047)。在 PLE 阳性患者中,23.08% 使用波士顿科学电极,而正常组仅为 10.29%。相比之下,雅培电极在正常组的使用率(82.35%)略高于 PLE 阳性组(76.92%),但差异不显著(p = 0.436)。美敦力电极在两组中的使用比例都很低且无显著差异(p = 1.000),Neuropace 电极的使用与 PLE 也无明显关联(p = 0.120)。
电极放置
最常见的电极放置靶点是腹中间核(ventral intermediate nucleus,VIM),在 PLE 阳性患者和正常患者中的使用率分别为 63.08% 和 66.18%(p = 0.709)。苍白球内侧核(globus pallidus internus,GPi)的放置在两组间也无显著差异(PLE 阳性组 30.77%,正常组 27.94%,p = 0.720)。虽然丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)放置在两组间差异接近显著(p = 0.054),但因其放置数量较少(PLE 阳性组 6.15%,正常组 0.00%),还需进一步研究确认其与 PLE 的关系。
与 PLE 相关的因素
通过逻辑回归模型分析发现,虽然没有单一因素对 PLE 的发生有显著影响,但影像并发症(p = 0.057)和电极品牌(p = 0.086)接近显著。其中,与雅培电极相比,使用波士顿科学电极使 PLE 发生的几率增加 3.729 倍(p = 0.027,OR = 3.729)。
综合研究结果和讨论部分,此项研究意义重大。一方面,研究表明 PLE 是 DBS 术后常见的并发症,且通常在术后约两周延迟出现,这提醒临床医生在术后要加强对患者的监测,尤其是使用波士顿科学电极的患者。另一方面,虽然目前还不能确定波士顿科学电极与 PLE 之间的因果关系,但两者之间的潜在关联为后续研究指明了方向。未来需要更大规模、多中心的前瞻性研究,进一步明确其潜在机制,探索优化电极设计或手术方案,以降低 PLE 的发生风险,提高 DBS 治疗的安全性和有效性,为更多神经系统疾病患者带来福祉。