Joachim K. Krauss教授 | 帕金森病患者腦深部腦電刺激術(shù):外科解剖學(xué)和術(shù)語
發(fā)布時(shí)間:2020-08-17 13:20:20 | 閱讀:次| 關(guān)鍵詞:
- [案例]【國(guó)際兒童腦瘤大咖Rutka】盤點(diǎn)兒童顱底各大病變系列四:
- [案例]較大腦干海綿狀血管瘤全切術(shù)后兩年沒有復(fù)發(fā),“運(yùn)動(dòng)達(dá)
- [案例]從偏癱、面癱恐懼中走出——香港腦干海綿狀血管瘤患者
- [案例]兒童腦內(nèi)潛藏的這個(gè)“怪獸”,“臥薪嘗膽”只為致命一
- [案例]INC國(guó)際顱底大咖福教授聯(lián)合EANS綜述:嗅溝腦膜瘤手術(shù)開顱
- [案例]12年腦干腫瘤終得國(guó)際腦瘤專家手術(shù)切除
在過去的幾年里,有幾條證據(jù)在確定腦深部電刺激(DBS)的潛在靶點(diǎn)方面發(fā)揮了重要作用,它可以作為帕金森病和其他運(yùn)動(dòng)障礙患者步態(tài)障礙的一部分來治療其他問題。自從PPN-DBS的引入,各種臨床研究已經(jīng)發(fā)表。大多數(shù)情況表明,嚴(yán)重受這些問題影響的患者的冷凍和跌倒情況有所好轉(zhuǎn)。然而,不同患者的研究結(jié)果卻不盡相同,可能反映了患者的選擇、靶點(diǎn)選擇的異質(zhì)性以及手術(shù)方法和刺激設(shè)置的差異。在這里,我們概述了在外科解剖學(xué)和術(shù)語中積累的知識(shí)和不確定的領(lǐng)域。具體專題分配給專家組,工作組執(zhí)行委員會(huì)對(duì)這項(xiàng)工作進(jìn)行了積累和審查。對(duì)有分歧的領(lǐng)域進(jìn)行了討論,并作了相應(yīng)的修改,直至達(dá)成共識(shí)。我們證明PPN區(qū)的解剖學(xué)和功能作用都需要進(jìn)一步的研究。比較不同的腦干圖譜和圖譜切片時(shí),PPN和相鄰核的邊界不同。由于這些結(jié)構(gòu)部分重疊,很難精確地描繪出楔狀核的PPN耗散部分。這種清晰度的缺乏導(dǎo)致了在無運(yùn)動(dòng)步態(tài)障礙患者中植入電較的定位和精確定位的困難。未來的臨床研究需要考慮這些問題。
以下資料來源于國(guó)際立體定向與功能神經(jīng)外科學(xué)會(huì)主席Joachim K. Krauss教授《Pedunculopontine Nucleus Region Deep Brain Stimulation in Parkinson Disease: Surgical Anatomy and Terminology》。
步態(tài)障礙是運(yùn)動(dòng)障礙患者致殘的主要原因。其解剖學(xué)基礎(chǔ)和病理生理學(xué)尚不清楚,需要進(jìn)一步研究外科在這一領(lǐng)域的作用。一些獨(dú)自的研究小組已經(jīng)概述了足背核(PPN)區(qū)域與運(yùn)動(dòng)障礙的可能相關(guān)性,這些研究者證明,在帕金森?。≒D)、進(jìn)行性核上麻痹和多系統(tǒng)萎縮等晚期運(yùn)動(dòng)障礙患者中存在退行性變化。較近的數(shù)據(jù)表明,由于PPN神經(jīng)元退化導(dǎo)致的膽堿能失神經(jīng)可能是PD患者多巴胺無反應(yīng)步態(tài)和平衡受損的基礎(chǔ)。
過去幾年的幾條證據(jù)在確定PPN區(qū)域可以被視為深部腦刺激(DBS)的潛在靶點(diǎn),作為PD步態(tài)障礙的一部分來治療凍結(jié)和其他問題。1986年,Mitchell等人。甲基-1,4-脫氧吡啶-1,4-吡咯烷酮注射后,靈長(zhǎng)類1,4-脫氧-1,4-吡咯烷酮的攝取增加,反映了苯丙氨酸-1,4-脫氧吡啶的活性增加。PPN接受來自內(nèi)側(cè)蒼白球的gaba能投射,因此,有人認(rèn)為帕金森病患者大腦中PPN活性降低。然而,這個(gè)概念受到了已知的病理生理學(xué)的挑戰(zhàn),即帕金森病患者的丘腦底核(STN)也投射到PPN。后者可能是單側(cè)黑質(zhì)損傷大鼠向STN投射的PPN神經(jīng)元過度活躍的原因。在正常靈長(zhǎng)類動(dòng)物中,高頻刺激、射頻和興奮性PPN損傷誘發(fā)失神經(jīng)癥。然而,在MPTP治療的帕金森靈長(zhǎng)類動(dòng)物中,低頻刺激(25hz)和向PPN微量注射GABA拮抗劑荷包牡丹堿可逆轉(zhuǎn)失神經(jīng)癥。記錄PD患者中潛伏期聽覺誘發(fā)P50電位的結(jié)果表明,PPN在PD中過度活躍,雙側(cè)蒼白球切開術(shù)使PPN輸出正?;?/p>
自從在帕金森病中引入PPN區(qū)域作為DBS的靶點(diǎn)以來,已經(jīng)發(fā)表了各種各樣的研究。大多數(shù)情況表明,嚴(yán)重受這些問題影響的患者的冷凍和跌倒情況有所好轉(zhuǎn)。然而,不同患者的研究結(jié)果卻不盡相同,可能反映了患者的選擇、靶點(diǎn)選擇的異質(zhì)性以及手術(shù)方法和刺激設(shè)置的差異。因此,我們(E.M.,J.K.K.)在2010年發(fā)起了一個(gè)跨學(xué)科工作組,旨在更詳細(xì)地探討PPN區(qū)域作為DBS在PD中的目標(biāo)的可能作用。我們的目標(biāo)是讓來自不同學(xué)科的專家參與工作隊(duì),以反映意見和方法的多樣性。該工作組于2012年成為運(yùn)動(dòng)障礙學(xué)會(huì)(MDS)的正式工作組,其執(zhí)行委員會(huì)由三名神經(jīng)學(xué)家(E.M.,B.R.B.,M.S.O.)和三名神經(jīng)外科醫(yī)生(J.K.K.,A.M.L.,T.A.)組成。2013年,當(dāng)時(shí)的MDS主席馬修·斯特恩(Matthew Stern)和國(guó)際立體定向和功能神經(jīng)外科學(xué)會(huì)(WSSFN)主席J.K.K.同意,該工作組將成為一項(xiàng)雙社會(huì)努力,與WSSFN合作命名為MDS Pedunculopontine Nucleus DBS工作組。然后,工作組計(jì)劃評(píng)估四個(gè)與PD患者PPN-DBS手術(shù)相關(guān)的領(lǐng)域:術(shù)前患者的選擇和可用的評(píng)分量表、臨床結(jié)果和DBS編程、外科解剖和手術(shù)技術(shù)。決定前兩篇論文將提交給一個(gè)主要的神經(jīng)學(xué)雜志,而后兩篇論文將提交給一個(gè)專門的神經(jīng)外科雜志。在這里,我們概述了在外科解剖學(xué)和術(shù)語中積累的知識(shí)和不確定的領(lǐng)域。與手術(shù)技術(shù)、副作用和術(shù)后影像學(xué)相關(guān)的問題將在一篇論文中討論。
圖1所示。PPN區(qū)位于小腦上腳和下丘的交疊水平(a)和滑車核和丘間區(qū)水平(b)。左邊是主核,右邊是長(zhǎng)纖維束。脊髓丘腦束;腦導(dǎo)水管;楔形核;中央被蓋束;小腦上腳交叉;藍(lán)斑;外側(cè)丘系;內(nèi)側(cè)丘系;內(nèi)側(cè)縱束;中縫背核;導(dǎo)水管周圍灰質(zhì);腦橋核;橋腳核致密部;橋腳核裂部;黑質(zhì)致密部;rubro脊髓束;IV =滑車核;V =三叉神經(jīng)中腦核。經(jīng)允許改編自Fournier-Gosselin等人的。
方法論的方法
為了評(píng)估與DBS手術(shù)相關(guān)的外科解剖學(xué)和PPN區(qū)域術(shù)語的細(xì)節(jié),執(zhí)行委員會(huì)在一次共識(shí)會(huì)議上制定了幾個(gè)問題,并分發(fā)給了論文的合著者。PubMed數(shù)據(jù)庫檢索采用以下關(guān)鍵詞:橋腳核;腦深部電刺激;解剖學(xué)的;生理學(xué);手術(shù)。具體的主題被分配給不同的作者,這些工作由工作組的執(zhí)行委員會(huì)進(jìn)行積累和審查。對(duì)不同意見的領(lǐng)域進(jìn)行了討論和相應(yīng)修改,直到達(dá)成協(xié)商一致意見為止。在此過程中,文獻(xiàn)不斷更新。
PPN區(qū)域的解剖和功能
PPN核、亞楔形核和楔形核(CnF)組成了中腦運(yùn)動(dòng)區(qū)(MLR)。這是一個(gè)功能區(qū)域,電刺激可在去腦哺乳動(dòng)物中誘發(fā)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。PPN投射并接受來自STN、內(nèi)蒼白球、黑質(zhì)和黑質(zhì)的投射[26-28]。此外,它與小腦、丘腦、大腦皮層和脊髓有傳入和傳出連接。PPN還與腦干中的鄰苯二酚胺能系統(tǒng),如去甲腎上腺素能藍(lán)斑和中縫背核的5 -羥色胺能神經(jīng)元有關(guān)。
根據(jù)其細(xì)胞結(jié)構(gòu)組織,PPN被細(xì)分為耗散部分和致密部分(圖1)。三重原位雜交研究確定PPN神經(jīng)元的分布在其范圍內(nèi)不同。PPN耗散部分布于PPN區(qū)的頭頸部。PPN致密部位于核尾半部分,主要含有膽堿能和谷氨酸能細(xì)胞。此外,根據(jù)Mesulam等人的分類,PPN的膽堿能神經(jīng)元也被稱為Ch5膽堿能細(xì)胞群。與PPN類似,楔狀核和楔狀核不包含同質(zhì)的神經(jīng)元群。CnF神經(jīng)元主要由氮能細(xì)胞和gaba能細(xì)胞組成。這些原子核沒有明確的邊界。這導(dǎo)致了一些關(guān)于該區(qū)域功能或解剖定義區(qū)域重疊的混亂。
實(shí)驗(yàn)研究表明,PPN接受來自黑質(zhì)致密體和腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺能輸入。這些輸入受NMDA、AMPA和gabab受體的調(diào)節(jié)。PPN輸出控制紋狀體環(huán),即STN、蒼白球內(nèi)部和黑質(zhì)致密部。其他的投射到丘腦的層內(nèi)核和腦干下部的核。因此,PPN在邊緣環(huán)和紋狀體環(huán)之間占據(jù)著戰(zhàn)略位置,雖然它主要參與運(yùn)動(dòng)活動(dòng),但它也可能與其他領(lǐng)域有關(guān),包括認(rèn)知和睡眠。與丘腦層內(nèi)核一起,PPN是“上行網(wǎng)狀激活系統(tǒng)”的一部分。PPN和CnF都被認(rèn)為在運(yùn)動(dòng)開始時(shí)會(huì)影響肌肉張力。嚙齒類動(dòng)物研究表明,MLR注射GABA激動(dòng)劑muscimol可完全消除踏步。由于麝香草酚只作用于神經(jīng)元細(xì)胞體,而不作用于通過的軸突,這些結(jié)果表明注射部位周圍的細(xì)胞(即CnF和PPN)可能是MLR誘導(dǎo)的步進(jìn)的原因。較近的一項(xiàng)嚙齒類動(dòng)物研究表明,刺激MLR可好轉(zhuǎn)脊髓不完全損傷大鼠的后肢功能。術(shù)中和術(shù)后神經(jīng)生理學(xué)研究也證明了PPN在人類步態(tài)中的整合作用。
結(jié)論
PPN為網(wǎng)狀核,解剖界限不清。它的長(zhǎng)軸從下丘平面橫跨PMJ到達(dá)橋腦吻側(cè)。它的大部分神經(jīng)元位于小腦上梗及其交疊和中央被蓋束外側(cè),并位于丘系彎曲帶的內(nèi)側(cè)。顯然,PPN領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)和功能都需要進(jìn)一步澄清。當(dāng)比較不同的腦干地圖集和腦圖集切片時(shí),PPN和CnF的范圍并不完全一致。由于PPN pars dissipata和CnF在中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中部分重疊,因此很難準(zhǔn)確地描述它們。該核的模糊邊界和該領(lǐng)域普遍缺乏共識(shí)是重要的多方位限制,特別是關(guān)于PPN DBS手術(shù)。這種清晰度的缺乏使得植入神經(jīng)退行性疾病患者體內(nèi)的電較很難定位和確定確切位置。我們建議作者在未來的研究和報(bào)道中可以使用普遍接受的解剖學(xué)術(shù)語。我們還建議,應(yīng)參考已用于描述PPN的來源。雖然“PPN區(qū)域”一詞在核重要可以明確識(shí)別的情況下是合適的,但如果不是這樣,則可以使用“PPN區(qū)域”。為了便于手術(shù)結(jié)果的比較,我們建議指出是使用PPN的嘴端還是尾端進(jìn)行神經(jīng)調(diào)節(jié)。在規(guī)劃未來的PPN DBS手術(shù)研究時(shí),特別是在制定公認(rèn)的研究方案時(shí),考慮這些問題是很重要的。

- 所屬欄目:腦血管瘤
- 如想轉(zhuǎn)載“Joachim K. Krauss教授 | 帕金森病患者腦深部腦電刺激術(shù):外科解剖學(xué)和術(shù)語”請(qǐng)務(wù)必注明來源和鏈接。
- 網(wǎng)址:http://www.juxingjiadian.com/naoxueguanliu/439.html
- 更新時(shí)間:2021-11-25 14:36:28