低强度经颅超声刺激对帕金森病康复的研究进展.pdf
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1、文章编号:():低强度经颅超声刺激对帕金森病康复的研究进展李冰雨,刘昀曦综述,靳令经审校收稿日期:;修订日期:基金项目:国家自然科学基金重点项目()作者单位:同济大学附属养志康复医院(上海市阳光康复中心)神经康复科,同济大学医学院,上海 通信作者:靳令经,:摘要:低强度经颅超声刺激,作为一种分辨率高且安全性高的神经调控技术,在改善帕金森病的运动症状和非运动症状方面,具有巨大潜力。本文从超声刺激的参数与分类、疗效及作用机制等方面入手,就低强度经颅超声刺激在帕金森病康复治疗中的临床应用及机制研究进展进行综述。关键词:低强度经颅超声;帕金森病;神经调控;神经康复中图分类号:;文献标识码:,(,):(
2、),:;帕金森病(,)是一种常见于中老年人的神经退行性运动障碍病,常见运动症状有运动迟缓、静止性震颤、肌肉强直及姿势步态障碍等 ,可伴有嗅觉障碍、认知障碍、睡眠障碍、精神障碍、便秘等非运动症状;其病理特征为黑质致密部()多巴胺能神经元变性致纹状体内多巴胺水平下降 ,以及神经细胞内路易小体()形成 。现如今,非侵入性神经调控技术对帕金森病的治疗作用越来越得到肯定 ,主要包括重复经颅磁刺激(,)及经颅直流电刺激(,),尽管二者技术相对成熟,但存在分辨率较低、无法刺激皮质下较深结构的缺点 ,。经颅超声刺激(,)同样作为非侵入性神经调控技术,其优势在于分辨率高,可实现对不同脑区的精准调控 ,且易操作、
3、可用于闭环治疗 。其中,磁共振引导聚焦超声丘脑切开术()作为高强度聚焦超声的代表,对改善帕金森病的震颤症状有长期疗效 ,;而以非热效应为主要生物效应的低强度经颅超声刺激(,),因其具有更高的安全性、不引起组织热损伤,在神经调控方面极具潜力,近年来广受关注。本文着重探讨低强度经颅超声刺激在帕金森病治疗中的应用研究进展,为低强度经颅超声对帕金森病的康复治疗提供思路。的参数与分类低强度经颅超声刺激的基本参数包括强度、频率、空间峰值时间平均强度()、空间峰值脉冲平均强度()、超声持续时间()、占空比()、音爆持续时间()和脉冲重复频率()等,其特征在于强度通常小于 。根据刺激类型的不同,主要分为两大类
4、,分别是低强度聚焦超声(,)和低强度脉冲超声(,)。的特点在于能将超声高度集中地传递到特定的大脑区域,精准度达毫米量级 。是基于超声脉冲的一种新型经颅超声刺激,其优势在能更好地穿透颅骨;且不易产生驻波,过热风险小 。在帕金森病中的应用 疗效 在改善 患者运动症状方面显示出一定潜力。在临床研究中,等 的一项对照试验证实,针对患有中度认知障碍的 患者,有助于改善粗大运动、精细运动功能以及认知功能;等 的一项临床研究拟纳入帕金森病震颤()和特发性震颤()患者评估 治疗震颤的疗效,已在一名受试者身上观察到 刺激丘脑腹中间核()能改善患者九孔插板测试结果、提高特发性震颤评估量表()评分。此外,多项动物研
5、究也表明,有助于改善 大鼠或小鼠模型的运动能力,包括:增中风与神经疾病杂志 年 月第 卷第 期强平衡协调能力、增加抓握能力与神经肌肉力量、提升自主探索行为及改善运动迟缓 。刺激靶点尽管不同研究人员之间尚未就刺激靶点达成共识,但丘脑、黑质和运动皮质已成为研究人员重点关注的刺激靶点。等 所提出的“”模型认为基底神经节的异常活动诱发震颤、丘脑产生震颤、大脑皮质调制震颤活动。丘脑作为具有震荡能力的细胞,在与其他神经元相互作用后可产生爆发式活动,躯体表现为震颤 ;针对 小鼠丘脑区域进行低强度超声刺激的多项研究,通过悬尾实验、旷场实验、强迫游泳实验、爬杆实验和转棒实验,证实 能改善 小鼠的抓握能力、自主探
6、索行为、运动能力和平衡协调能力 ,;一项正在进行的以 患者作为目标人群的双盲交叉试验()也将丘脑作为刺激靶点,研究 患者运动症状的改变及皮质 纹状体通路的连结情况。大脑皮质作为直接通路和间接通路中的重要一环,会因 患者多巴胺功能紊乱、基底神经节输出增加,而受到过度抑制,从而引发运动障碍 ;等 在健康受试者身上已证实频率为 、颅内 为 的 能通过增强运动相关皮质电位()的幅度来增加目标运动皮质的兴奋性,从而增强人类内源性运动皮质活动;而 等 用旷场实验和爬杆实验对 甲基 苯基 ,四氢吡啶()诱导的 小鼠进行行为测试,发现针对小鼠运动皮质进行持续的 刺激有助于改善运动障碍;所在研究团队的一项随机交
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