脑起搏器的探秘

一位22岁的年轻男子，身高1米7，这在普通人看来，并不是一件稀奇的事。然而，对于一个从小患有“扭转痉挛症”的病人来说，简直就是一个奇迹般的存在！来自梅州的小陈已经是广州医科大学附属第一医院神经外科的熟客，9年前，13岁的小陈被一种“怪病”折磨了四年，右手扭转异常，手指不能伸直，并逐渐波及到左手，而他的颈椎、胸椎、腰椎向左侧弯曲后突扭转，12岁时双腿、头部都扭到了一侧，导致他不能独立行走，更加无法上学读书，虽然也服用了好多药物治疗都没有明显的改善。在社会好心人的资助下，小陈的父母带他来到广州求医，在广州医科大学附属第一医院神经外科接受了“双侧脑起搏器手术”，术后的他身体、躯干扭转明显缓解，症状得到了改善，逐渐可以生活自理，半年后他又重新回到了校园。9年来，小陈的情况一直非常良好，无需服用任何药物，身高也从原来的1.3米长到了1.7米多，并完成了中学的学业，已经参加工作四年了。

无独有偶，同样得益于“脑起搏器”的还有一位网名为“奇迹”的患者。当年27岁的他怎么也没有想到，正值青春大好年华的他会与“帕金森病”有任何关联，然而，命运就是如此捉弄人，他开始出现肢体僵硬、运动迟缓、走路拖步、肢体震颤，而这些都是典型的“帕金森病”症状。经过几年的药物治疗，不但没有好转，反而日趋严重，四肢会出现不由自主的舞蹈样动作（异动症），他无法独自外出活动，出门都需要家人的陪同，连躺在床上都很难受。2013年5月，“奇迹”来到了广州医科大学附属第一医院神经外科接受了“脑起搏器手术”，术后三个月开机，他的服药量明显减少，异动症基本得以缓解，半年后生活可以完全自理，还可以独自外出活动、探亲、旅游，生活质量明显改善，正如他自己说的“术前术后判若两人”。

到底这个“脑起搏器”是个什么样的“神器”，能够达到这些“不可能”的效果？

脑深部电刺激(Deep Brain Stimulation，DBS)，俗称脑起搏器。是采取精确定位，通过立体定向手术，在脑内特定的靶点植入刺激电极进行高频电刺激，从而改变相应核团兴奋性，以达到改善帕金森病症状、控制癫痫发作、缓解疼痛的一种神经外科的新疗法。DBS在上个世纪八十年代末期兴起，在过去的十几年间，DBS技术在国内外逐渐发展成熟，其治疗运动障碍性疾病的安全性和有效性得至公认，目前已经在欧洲和美国的功能神经外科得到广泛应用，现已成为治疗运动障碍疾病(帕金森病、原发性震颤和 肌张力障碍)、癫痫和顽固性疼痛的重要手段之一。

DBS系统包括一根植入脑内的电极和植入体内的脉冲发生器。目前使用的DBS电极为圆触点电极，与植入皮下的脉冲发生器相连。脉冲发生器接受体外控制器的调节，可根据病人情况选择合适的刺激模式、刺激触点，以及刺激强度，进行最佳的电刺激治疗。刺激器中的锂碳电池可维持5-7年，使用年限主要取决于所选择的刺激参数水平。现在电池已经有可充电电池，电池使用年限最长达15年，而且刺激参数不再需要考虑电池电量的多少，可以更大效能发挥刺激器的作用。

与其他手术治疗手段相比，DBS有着独特的优越性： (1)非破坏性和可逆性，为将来采用更好的治疗方法保留机会； (2)可调节性，通过调整参数实现对症状的最佳控制；（3)安全性高和疗效长期，双侧同时实施DBS刺激，安全性高，效果肯定，我们的随访结果显示STN—DBS治疗PD的疗效能够维持5年以上； （4)几无永久并发症。DBS损伤范围小，所造成的永久并发症的发生率低于1％。

DBS主要治疗以下几种疾病

1.帕金森病病（Parkinson’S Disease，PD)

随着社会人口的老龄化，帕金森病日趋成为威胁人类健康、严重影响中老年人生活的常见疾病，目前中国帕金森病患者有200万人。PD临床症状为静止性震颤、僵直、运动徐缓和姿势反射异常等。早期PD对药物较敏感，但随着病情进展，吃药的效果逐渐减退，药物维持作用的时间越来越短，出现“剂末现象”、“开关现象”，患者每天都处于症状突然缓解和突然加重之间波动，整日提心吊胆，不敢出门，并可出现“异动症”等严重不良反应，即使充分调整药物仍不转得到理想改善，就如文章开头提到的第二个病人的情况。这时候DBS会给PD患者带来了希望。当然帕金森病人在合适的时机进行DBS手术是获取最佳治疗效果的关键，包括年龄、患病的时间、疾病的严重程度、对药物的反应程度，以及患者的精神、智力情况等等。这些通过专业的医生进行评估后就能确定。

2.肌张力障碍(Dystonia)

肌张力障碍是一组以持续肌肉收缩、频繁扭转和重复动作的异常姿势为特征的综合征。就如文章开头提到的第一个病人所表现的情况。早在20世纪50年代人们始用损毁术治疗某些肌张力障碍性疾病获得了一定疗效，其损毁的靶点为丘脑腹和苍白球的核团。单侧损毁术对肌张力障碍有一定的治疗作用，但双侧损毁术因出现严重并发症的机率较高，现已很少应用于临床。由于DBS可以同时进行双侧电极刺激，以及可以选择多种刺激核团，目前在治疗肌张力障碍病人（扭转痉挛、头面部局限性肌张力障碍等）取得满意疗效，DBS也逐渐成为治疗肌张力障碍首选手术方法。

3．难治性癫痫(Epilepsy)

4.顽固性疼痛(Intractable Pain)

DBS的未来发展

目前虽然有关DBS的很多研究领域没有完全探明，但随着越来越多的研究者投入到这—领域和一个个重大研究成果的突破，我们相信，其优良的效果和独特的价值将使其在未来的运动障碍性疾病治疗中有着广阔的应用前景。未来研究发展方向可能为： (1)阐明其作用机制； (2)拓宽治疗的适应证； (3)改进技术，包括探寻更多的刺激靶点，调整适当的刺激参数，建立合理的术后程控体系以使其更方便和有效地服务于患者； (4)开发硬件，研发更长寿命电池或可充电电池，减少刺激器体积及刺激电极个体化，使DBS获得更好的治疗效果。

广州医科大学附属第一医院神经外科 程国雄