丘脑底核电刺激对帕金森病患者脑神经功能及局部糖代谢的影响

目的探讨丘脑底核电刺激(STN-DBS)对帕金森病(PD)患者脑神经功能及局部糖代谢的影响。方法选取2011年6月—2014年6月湖北医药学院附属十堰市人民医院PD患者60例,随机分为观察组及对照组各30例,对照组每日给予左旋多巴口服,观察组在对照组基础上行STN-DBS治疗,分别于治疗前及治疗后3个月应用统一帕金森病评定量表(UPDRS)对2组患者运动功能进行评定,采用蒙特利尔认知评估量表(MoCA)及简易精神状态量表(MMSE)评定神经功能,并对患者进行静止期F-脱氧葡萄糖(FDG/PET)检查。结果与治疗前比较,治疗后2组患者UPDRS总评分显著下降(P<0.05),观察组低于对照组(P<0.05);而MMSE、MoCA评分仅观察组治疗后提高(P<0.05),且显著高于对照组(P<0.05)。经FDG/PET分析可知,观察组治疗后额叶、颞叶、顶叶、枕叶、尾核、锤状核、小脑、丘脑、扣带回等部位葡糖糖代谢放射计数半定量显著高于治疗前(P<0.05),而对照组治疗后各脑区葡糖糖代谢放射计数半定量与治疗前相比差异无统计学意义(P>0.05),且观察组显著高于对照组(P<0.05)。观察组治疗后每日左旋多巴口服剂量显著少于治疗前及对照组(P<0.05),异动症及运动症状波动发生率显著低于对照组(3.33%vs.26.67%,0 vs.20.00%,P<0.05)。结论 STN-DBS能有效改善PD患者各脑区葡糖糖代谢及脑神经功能,促进肢体协调、改善肢体运动功能,提高患者生存质量。

双侧丘脑底核电刺激对帕金森病患者脑局部糖代谢的影响

目的 研究双侧丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)慢性电刺激术(deep brain stimulation,DBS)对晚期帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者静止期脑局部糖代谢的影响,并探讨其作用机制。方法 对5例进行双侧STN的DBS治疗的晚期帕金森病患者,分别在术前以及术后1个月电刺激条件下,进行静止期18F-脱氧葡萄糖(FDG)/PET检查和UPDRS运动评分,并通过SPM99统计学软件进行数据分析,比较STN的DBS治疗对脑内代谢的影响。结果 双侧STN的DBS治疗使PD患者临床症状明显改善,同时脑局部糖代谢也发生了明显变化:双侧豆状核、脑干(中脑、脑桥)、双侧顶枕部、运动前区(BA6)及扣带回的脑代谢增加,双侧前额叶底部海马的脑代谢明显减少(P<0.05)。结论 双侧STN的DBS治疗可能通过兴奋STN轴突的方式,使其投射区域的基底上行和下行通路以及相应的皮层高级中枢的代谢改善,从而使PD患者的临床症状改善。

微纳电极阵列检测丘脑底核电刺激引起的纹状体神经元活动变化

丘脑底核(STN)深部脑刺激(DBS)已成为帕金森病的重要外科治疗手段,然而其确切的作用机理尚不明确。本研究采用微机电系统(MEMS)技术制备了一种16通道植入式微电极阵列(MEA),在MEA表面修饰了铂黑-还原氧化石墨烯-Nafion膜(Pt/RGO/Nafion)纳米材料,用于同步检测麻醉大鼠脑内纹状体神经元在STN电刺激前后多巴胺(DA)含量和动作电位(Spike)发放变化。STN-DBS结果表明,电刺激20 s后,DA含量开始升高,最高达1.72μmol/L,较高浓度状态保持约50 s后回落至正常水平。与此同时,检测到在DA上升阶段中间神经元Spike发放活动增强,在保持高于DA正常浓度水平阶段,中等多棘神经元(MSNs)放电频率增加。本研究制备的微电极阵列传感器能够实现脑内多巴胺和电生理的原位实时检测,有望成为神经信息检测的有力工具。

丘脑底核电刺激对帕金森病患者抑郁的疗效及抑郁与其他症状改善程度的相关性研究

目的探讨丘脑底核电刺激(STN-DBS)对帕金森病(PD)患者抑郁的疗效,并观察其与其他症状改善程度的相关性。方法对70例接受STN-DBS治疗的PD患者进行术前评估及12个月以上追踪,采用统一PD评定量表第三部分(UPDRS Ⅲ)、39项PD调查表(PDQ-39)、汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评估患者运动症状、生活质量及抑郁水平,并记录患者PD药物服用情况。结果 PD患者接受STN-DBS治疗1年以上,其运动症状明显改善,PD相关生活质量提高,PD相关药物用量降低(均P<0.001)。HAMD总分及七类因子分在STN-DBS治疗1年后均显著下降(均P<0.05)。PD患者HAMD总分的改善程度与UPDRSⅢ药物"关"期改善及PDQ-39评分改善呈正相关(均P<0.05)。各类因子分别与其他疗效相关分析可见:焦虑/躯体化与UPDRSⅢ药物"关"期改善及PDQ-39评分改善呈正相关(均P<0.05);体质量减轻与药物减量呈负相关(P<0.05);认知障碍、睡眠障碍及绝望感分别与PDQ-39评分改善呈正相关(均P<0.001);阻滞与UPDRS Ⅲ药物"开"、"关"期改善及PDQ-39评分改善分别呈正相关(均P<0.05);日夜变化与其他症状改善之间均无相关性。结论 STN-DBS治疗PD患者1年以上,可显著改善其抑郁障碍。且不同抑郁因子分的改善与生活质量、运动症状改善及药物减量间存在特异相关性。

丘脑底后部与丘脑腹中间核脑深部电刺激治疗特发性震颤的疗效观察

目的观察分析丘脑底后部(PSA)脑深部电刺激(DBS)与丘脑腹中间核(Vim)DBS对特发性震颤(ET)患者运动和非运动症状的改善作用。方法纳入2018年11月至2022年4月于首都医科大学附属北京天坛医院神经外科学中心行PSA-DBS(5例)与Vim-DBS(9例)的患者进行回顾性研究。采用临床震颤评定量表(CRST)评估震颤症状(运动症状);采用ET生命质量调查问卷(QUEST)评价生命质量、采用汉密尔顿焦虑量表(HAMA)和汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评价患者的焦虑和抑郁情况、采用嗓音障碍指数量表(VHI)评价嗓音损伤情况(均为非运动症状)。比较两组患者术后末次随访上述指标的改善情况(P<0.05为差异有统计学意义)。结果两组患者术前上述指标的差异均无统计学意义(均P>0.05)。术后PSA-DBS组与Vim-DBS组的随访时间[M(Q_(1),Q_(3))]分别为18(14,30)个月、12(12,30)个月(P=0.245)。末次随访两组患者的CRST评分均较术前改善(均P<0.05),其中PSA-DBS组的改善率[M(Q_(1),Q_(3))]为64.3(56.0,85.4)%,Vim-DBS组为27.3(17.2,36.0)%,两组的差异有统计学意义(P=0.019)。PSA-DBS组的QUEST评分较术前改善(P=0.032),改善率[M(Q_(1),Q_(3))]为62.5(28.6,65.7)%;而Vim-DBS组的改善率为-4.17(-41.7,27.3)%,未较术前改善(P=0.487);两组比较,QUEST评分改善率的差异有统计学意义(P=0.042)。手术前、后PSA-DBS组与Vim-DBS组组内及组间的HAMA、HAMD及VHI评分比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论初步研究显示,PSA-DBS与Vim-DBS对ET患者的运动症状均有改善作用,但对非运动症状的疗效总体有限;PSA-DBS的总体疗效优于Vim-DBS。

电刺激丘脑底核对癫痫大鼠神经递质的影响

我们对正常及癫痫大鼠STN核应用不同频率的电刺激，通过微透析的方法收集黑质网状部（SNr）、苍白球（GP）区细胞外液，采用高效相色谱仪（HPLC）检测谷氨酸（Glu）、γ-氨基丁酸（GABA）的含量变化，探讨STN电刺激治疗癫痫的可能机制。

高频电刺激丘脑底核治疗帕金森病的实验研究

大鼠黑质和中脑腹侧被盖区注入６＿羟基多巴胺（６－ＯＨＤＡ）建立帕金森病模型后，高频电刺激丘脑底核，观察模型鼠旋转行为改善程度，记录皮层和丘脑核区脑电图改变。结果表明，高频电刺激可使模型鼠旋转行为明显下降；脑电图示皮层兴奋性增强，而丘脑底核兴奋性下降。本研究提示：丘脑底核对帕金森病运动症状的控制发挥了重要作用。

丘脑底核电刺激治疗帕金森病术后程控问题分析

目的总结丘脑底核电刺激治疗帕金森病术后程控经验,提高术后程控水平,改善疗效。方法对32例丘脑底核电刺激术后的帕金森病患者进行程控,其中单侧植入者6例,双侧26例;年龄40～73岁,在不同刺激器植入中心接受手术,程控时间术后3周至4年之间。程控前均停药10h以上,程控参数调整主要为刺激电极触点、电压、频率、脉宽四项,程控过程中密切观察病员肌张力和震颤等症状改变以及副反应发生情况,作好详细记录,并分别评估患者程控前后药物"关期"和"开期"症状改善情况,部分行UPDRS评分。结果31例(97%)患者术后症状得到不同程度改善。刺激电极触点选择中,共29例患者采用单极模式,3例因出现持续、无法耐受的副反应采用双极模式。除1位患者使用循环模式外,其他患者均使用持续刺激模式。刺激电压2.0～4.0V,主要集中于2.8～3.3V,是主要的程控调整参数,电压的高低与病人UPDRS运动评分不具有相关性(P>0.05)。刺激脉宽60～120μs,刺激频率130～185Hz。药物"关"期,患者UPDRS运动评分,在刺激器打开时,平均18.7分;刺激器关闭时平均47.9分。在刺激器打开情况下,药物"开"期患者症状仍然有进一步缓解,主要表现为步态、全身协调动作方面。合并异动患者6例中,3例适当降低刺激电量,1例提高电压后,异动缓解。结论丘脑底核电刺激术是有效的帕金森病症状控制手段。准确植入刺激电极是术后获得良好症状控制的前提条件,而术后程控是脑深部刺激器置入术后的关键环节,精确的参数调整能够满意控制病人症状。

丘脑腹中间核和丘脑底区后部电刺激治疗原发性震颤一例

患者 女，72岁，右利手，lO余年前出现左上肢轻微震颤，5年前症状累及右上肢及头部，发声出现严重震颤，无法完成自主进食、饮水、穿衣、写字。药物疗效不佳，有原发性震颤家族史。术前震颤评分（Fahn—Tolosa—Matin tremor rating scale，FFM-TRS）为78分。

丘脑底核电刺激治疗帕金森非运动症状的疗效分析

目的分析丘脑底核电刺激术(STN-DBS)对于帕金森非运动症状的改善效果。方法对2014~2016年就诊于我院行STN-DBS的25例患者进行前瞻性分析,分析患者术前及术后开机1周时的相关评分。结果25例患者中,MDS-UPDRS-Ⅲ评分在术后下降26.5分,存在疲劳感的患者21例(84%),平均VAS-f得分在术后显著降低,且在术后三个月时未复发;存在焦虑的患者20例(80%),平均STAI得分在术后有降低,但差异没有统计学意义;存在疼痛相关困扰的患者15例(60%),平均VAS-P得分在术后显著降低,且疼痛症状在术后三个月时未复发;存在直立位头晕的患者22例(88%),但直立位低血压无改善。结论 STN-DBS能够改善帕金森病的运动症状和部分非运动症状,但仍需长期随访以评估其对不同患者的疗效。

5,7-双羟色胺损毁大鼠中缝背核后底丘脑核的神经活动增强

采用玻璃微电极在体细胞外记录法,观察了5,7-双羟色胺(5,7-dihydroxytryptamine,5,7-DHT)损毁大鼠中缝背核(dorsalraphenucleus,DRN)后,底丘脑核(subthalamicnucleus,STN)神经元电活动的变化。结果发现,对照组和DRN损毁组大鼠STN神经元的放电频率分别是(6.93±6.55)Hz和(11.27±9.31)Hz,DRN损毁组大鼠的放电频率显著高于对照组(P<0.01)。在对照组大鼠,13%的神经元呈现规则放电,46%为不规则放电,41%为爆发式放电;而在DRN损毁组大鼠,具有规则、不规则和爆发式放电的神经元比例分别为9%、14%和77%,爆发式放电的STN神经元比例明显高于对照组(P<0.01)。结果显示,DRN损毁后大鼠STN神经元的放电频率增高,爆发式放电增多,提示在正常大鼠DRN抑制STN神经元的活动。

运动疲劳对大鼠底丘脑TH和D_2DR表达的影响

目的:探讨底丘脑在运动疲劳的中枢神经调控中的作用。方法:雄性SD大鼠随机分为对照组和实验组,采用免疫组化染色法观察大鼠游泳运动疲劳后底丘脑酪氨酸羟化酶(TH)和多巴胺2型受体(D2DR)阳性细胞表达水平的变化。结果:实验组大鼠底丘脑TH阳性细胞染色较浅,阳性纤维减少,面密度值显著低于对照组(P<0·05);实验组D2DR阳性细胞染色稍有加深,表达数目增加,阳性细胞光密度值及面密度值均显著高于对照组(P<0·01,P<0·05)。结论:运动疲劳可导致底丘脑TH表达明显降低,D2DR表达显著增强。

阻断5-HT_(1B)受体对正常和帕金森病大鼠底丘脑核神经元活动的不同作用

目的观察体循环给予5-HT1B受体拮抗剂SB224289后,对正常大鼠和帕金森病(Parkinsons disease,PD)模型大鼠底丘脑核(subthalamic nucleus,STN)神经元电活动的影响。方法采用在体细胞外记录的方法,研究正常和PD大鼠STN神经元电活动的变化;比较阻断5-HT1B受体后两组大鼠STN神经元电活动的改变。结果①PD组大鼠STN神经元的平均放电频率[(7.87±1.37)Hz]明显高于正常组大鼠[(6.59±1.44)Hz,P<0.001]。两组大鼠STN神经元均表现为规则、不规则和暴发式放电3种形式。正常组大鼠具有规则、不规则和暴发式放电的神经元比例分别为33.33%、54.17%和12.50%;PD组分别为31.25%、35.42%和33.33%,PD组大鼠具有暴发式放电的神经元的百分比显著高于正常组(P<0.01)。②阻断5-HT1B受体后,正常大鼠STN神经元平均放电频率明显增高(P<0.01),具有暴发式放电的神经元数量显著增多(P<0.05)。而PD组大鼠阻断5-HT1B受体后STN神经元的放电频率和放电形式均无明显变化。结论 PD大鼠STN神经元呈过度兴奋状态;阻断5-HT1B受体可兴奋正常大鼠的STN神经元,而不影响PD大鼠的神经元活动。

底丘脑核中MPEP对治疗早期帕金森病模型大鼠运动行为的影响

目的:探讨底丘脑核(STN)中代谢型谷氨酸受体5(mGluR5)拮抗剂MPEP对部分损毁的帕金森病(PD)模型大鼠运动行为的影响及神经保护作用。方法:将大鼠随机分为假手术组(n=12)、损毁+生理盐水组(n=12)、损毁+MPEP组(n=12)。采用行为学和神经化学检测方法,观察3组大鼠在旷场实验中的自发运动能力和斜板实验中的停留角度,以及纹状体中多巴胺(DA)含量。结果:与假手术组大鼠相比较,损毁+生理盐水组大鼠的水平运动能力(P<0.001)、垂直运动能力(P<0.001)和斜板停留角度(P<0.001)均明显降低,而损毁+MPEP组大鼠均恢复至假手术组水平(P>0.05)。神经化学检测结果显示,与假手术组大鼠相比较,损毁+生理盐水组大鼠纹状体DA含量降低了56.3%(P<0.001),而损毁+MPEP组大鼠与假手术组大鼠无明显差异(P>0.05),且与损毁+生理盐水组比较明显升高(P<0.001)。结论:慢性STN局部应用MPEP对早期PD模型大鼠的运动行为和神经元具有保护作用。

大鼠扣带回——丘脑腹侧基底核投射的HRP研究

用HRP逆行示踪法证实了大鼠扣带回前部丘脑腹侧基底核投射通路。当HRP注入丘脑腹侧基底核时 ,在同侧扣带回前部观察到标记的细胞 ,标记细胞密度背侧区比腹侧区高。上述结果表明扣带回前部神经元直接投射到同侧丘脑腹侧基底核 ,且背侧区的投射密度较大。

5-羟色胺受体-2拮抗剂米安色林对大鼠底丘脑核神经元活动的影响

目的观察5-羟色胺(5-HT)受体-2拮抗剂米安色林对大鼠底丘脑核(STN)神经元活动的影响。方法应用在体细胞外电生理学记录的方法观察经静脉注射的米安色林(2 mg/kg)对大鼠STN神经元自发电活动的作用。结果米安色林能够显著增强STN神经元的放电频率(P<0.05),使其从(7.77±5.28)Hz增至(9.12±5.28)Hz,而神经元的放电形式没有变化。结论米安色林通过5-HT2受体增加STN神经元的活动。

对底丘脑核投射神经元的动作电位的仿真

目的:介绍了神经元的间室模型和底丘脑核投射神经元的动作电位的仿真方法。方法:将神经元分成一个个间室,每个间室分列微分方程。具体实验中利用"Neuron"这个神经元仿真计算平台对底丘脑核投射神经元的动作电位进行仿真。结果:当神经元结构比较复杂,膜的特性具有电压依从性,膜上有突触后电流的时候,间室模型能很好地反映了复杂神经元的电学特性。底丘脑核投射神经元的动作电位仿真结果和真正的动作电位结果非常相似。结论:间室模型很好地反映了复杂神经元的电学特性。底丘脑核投射神经元的动作电位仿真结果和真正的动作电位结果非常吻合。

电刺激大鼠束旁核对底丘脑核和丘脑腹内侧核神经元的影响

本工作旨在探讨电刺激束旁核(parafascicular nucleus,PF)对帕金森病模型(Parkinson’s disease,PD)大鼠神经行为的改善作用及其机制。成年雄性Sprague-Dawley大鼠黑质致密部注射6-羟基多巴胺建立PD大鼠模型。采用行为学方法观察电刺激PF对阿朴吗啡诱发的大鼠旋转行为的作用,并应用在体细胞外记录法观察电刺激PF对大鼠底丘脑核(subthalamic nucleus,STN)及丘脑腹内侧核(ventromedial nucleus,VM)神经元放电的影响。结果发现,高频电刺激(130 Hz,0．4 mA,5s)PF一周,明显改善PD大鼠旋转行为。细胞外放电记录显示,高频电刺激PF使PD大鼠STN神经元自发放电减少,且该作用具有频率依赖性。另外,高频电刺激PF可使VM神经元兴奋,该作用也是频率依赖性的。我们在实验中同时观察到微电泳谷氨酸(glutamic acid,Glu)受体拮抗剂MK-801使STN神经元放电频率减少或完全抑制,微电泳γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)受体拮抗剂印防己毒素(picrotoxin,Pic)则使神经元放电频率增加。以上结果表明,GABA能和Glu能传入纤维可会聚于同一STN神经元,并对后者有紧张性作用。高频刺激PF,使该核团到STN神经元的Glu能兴奋性输出减少,导致STN的失活。这一作用通过基底神经节的间接通路,最终释放了丘脑运动核团VM的活性。高频刺激PF经PF,STN和VM的神经通路而改善PD大鼠神经行为。

底丘脑核深部脑电刺激对大鼠呼吸的影响

目的研究底丘脑核(STN)的深部脑电刺激(DBS)对大鼠呼吸的影响。方法24只SD大鼠随机分为4组(n=6):对照组(无刺激)、高频强电流组(130 Hz/100μA)、高频弱电流组(130 Hz/3μA)和低频强电流组(40 Hz/100μA)。利用大鼠脑立体定向仪将电极植入右侧STN,记录刺激前、刺激第5和第25分钟的呼吸频率。结果高频强电流组和高频弱电流组刺激前呼吸频率分别为(68.0±7.9)和(71.8±6.7)次/m in;刺激后第5分钟的呼吸频率分别为(57.8±10.6)和(65.8±7.8)次/m in;第25分钟的呼吸频率分别为(49.8±8.9)和(56.0±9.2)次/m in;同组各时间点的呼吸频率变化有统计学意义(P<0.05)。低频强电流组和对照组各时间点的呼吸频率无明显变化(P>0.05)。结论大鼠在高频率DBS下呼吸频率减慢,但与刺激强度关系不大。