在神经外科治疗领域,一项被称为脑深部电刺激(DBS)的技术,为部分药物控制不佳的神经系统疾病患者提供了新的治疗路径。这套系统由植入大脑深部特定核团的电极、皮下走行的延长导线以及埋置于胸前皮下的脉冲发生器共同组成[1]。由于脉冲发生器会持续输出可调节的电脉冲,其工作方式与心脏起搏器存在结构上的相似性,因此在临床上常被称为“脑起搏器”。
一个完整的DBS系统包含三个物理部件。最核心的是一根精细的电极,通过立体定向神经外科手术植入大脑深部的特定靶点,例如丘脑底核、苍白球内侧部或丘脑腹中间核等区域。电极通过皮下隧道连接至延长导线,后者最终与脉冲发生器相连。脉冲发生器内含电池与微型电路,被安置在锁骨下方的胸部皮下组织内。当系统启动后,电极会向周围的神经组织持续发放高频电脉冲。这些电信号会改变目标核团及其相关神经环路的电活动模式,从而减轻或控制与之相关的疾病症状[2]。
DBS的一项重要特征在于其可逆性与可调节性。与早期的脑内核团毁损手术不同,DBS并不破坏大脑组织。如果在治疗过程中效果不理想或出现并发症,医生可以通过体外的程控设备关闭脉冲发生器,甚至在必要时将整套电极移除。此外,刺激的电压、频率、脉宽等参数均可以在体外进行无创调节,使治疗方案能够根据患者病情的变化动态调整。
目前,DBS最主要的应用领域是治疗中晚期药物反应不佳的运动障碍性疾病。对于帕金森病患者而言,当病程进展到一定阶段,左旋多巴类药物的疗效会出现波动,患者可能经历药效减退、异动症等运动并发症。在这种情况下,DBS有助于改善震颤、肌肉僵直和运动迟缓等核心运动症状,提升患者的部分生活自理能力[1]。除了帕金森病,DBS也已被批准用于特发性震颤、肌张力障碍、药物难治性癫痫以及部分强迫症患者的治疗。
需要明确的是,DBS并不具备根治上述疾病的能力,它的主要作用集中在运动症状的调控层面,对于言语、平衡、认知功能以及非运动症状的改善效果相对有限。因此,是否适合接受DBS手术,需要由神经内科、神经外科、精神心理科等多学科团队对患者进行严格的术前评估,排除不适合的个体后,才能做出临床决策。
尽管DBS在临床上被认为是一种风险相对可控的治疗手段,但任何涉及脑部的手术都不可避免地存在并发症的可能性。手术过程中的潜在风险包括颅内出血、感染、脑水肿、电极位置偏差以及癫痫发作等。术后启用刺激器时,部分患者可能出现与电刺激相关的副作用,例如言语含糊、面部或肢体的肌肉收缩、平衡能力下降、情绪改变等。大多数刺激相关的副作用可以通过后续的程序调节得到缓解或消除[3]。
DBS的疗效高度依赖于精准的术前规划和术中定位。医生需要借助高场强磁共振等影像技术获取患者大脑的解剖图像,以确定电极植入的最佳靶点坐标。在许多医疗中心,手术在患者保持清醒的状态下完成部分操作,以便在植入过程中实时测试电刺激的效果,确认电极是否位于预期位置。
关于DBS发挥治疗作用的具体机制,科学界仍在深入探索。以帕金森病为例,目前被广泛接受的核心机制之一是:高频电刺激能够抑制基底节-丘脑-皮层环路中过度增强且异常同步化的β频段神经振荡。这种病理性β振荡被认为是导致运动迟缓和僵直的重要电生理标志。DBS通过去同步化这种异常节律,并同时激活传入轴突、调节局部神经元放电模式,从而改善环路的信息编码效率。此外,DBS还可能诱导目标核团的去极化阻滞及长期突触可塑性改变。这些机制协同作用,使部分运动症状得到临床缓解。
参考文献:
[1]郭锦.DBS与脑机接口 重启帕金森患者人生[N].大众健康报.2025-10-17(14).
[2]National Institute of Neurological Disorders and Stroke.Deep Brain Stimulation (DBS)[EB/OL].(2026-03-13)[2026-04-7].https://www.ninds.nih.gov/health-information/disorders/deep-brain-stimulation-dbs?search-term=Deep%20Brain%20Stimulation.
[3]Eliufoo E ,Kamuyalo C ,Yusheng T , et al.The safety profile of subthalamic nucleus and globus pallidus internus deep brain stimulation for Parkinson’s diseases: A systematic review of perioperative complications and psychological impacts[J].Langenbeck's Archives of Surgery,2025,410(1):131-131.
编辑:孟硕

京公网安备11010502058448号