中国科大附一院牛朝诗:Vim-DBS靶点立体定向解剖、电生理特征及其在神经功能性疾病手术治疗中的应用 | 功能神外

原标题:中国科大附一院牛朝诗:Vim-DBS靶点立体定向解剖、电生理特征及其在神经功能性疾病手术治疗中的应用 | 功能神外

功能神外周刊

第24期

演讲视频实录

时长19分40秒)

编译团队点评

STN、GPi以及Vim核团脑深部电刺激手术是功能神经外科最主要应用的治疗功能神经外科疾病的方法。因此,对这类核团详细的解剖学研究、空间定位、亚区划分及其功能的研究是提高脑深部电刺激手术疗法的前提和基础。

Vim-DBS主要用来治疗以不自主震颤为主要临床表现的疾病,如特发性(良性)震颤、书写震颤、外伤性震颤、脑干术后震颤等,有的以震颤为主要临床表现、僵直不明显的帕金森患者也选择Vim-DBS手术。

安徽省立医院是我国国内最早进行DBS手术治疗运动障碍疾病的单位之一,并为DBS疗法在中国的发展做出了巨大贡献。牛朝诗教授通过对Vim的空间定位、亚区功能划分、不同分区的电生理信号特点、临床应用等情况为我们进行了详细介绍。牛朝诗教授通过切身丰富的临床经验,帮助我们更详细、准确地认识VIM核团,并且提高我们空间及电生理定位运动丘脑亚区Voa、Vop、Vim以及VC的位置的准确性。

北京天坛医院张建国、杨岸超

神外前沿讯,2019年10月26-27日,中国神经调控联盟首届年会在北京举行(详见日程 ) 。在本次会议上,中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)神经外科主任 牛朝诗教授以《 Vim-DBS靶点立体定向解剖、电生理特征及其在神经功能性疾病手术治疗中的应用》主题做学术报告。

牛朝诗教 授发言要点如下:( 本文经发言者审核)

一、Vim解剖:运动丘脑

1.Vim核是运动丘脑的一部分

运动丘脑位于丘脑的腹前外侧,其外侧毗邻内囊,后方是感觉丘脑,接受内侧丘系传入纤维。

根据Hassler的分类法,尤其我们功能神经外科用到的解剖分类,运动丘脑由后向前,分别是Vim、Vop、Voa和Lpo亚核。Vim后方连接腹尾核(VC)。Vim核不大,它的宽度和高度大约8-10mm,厚度3-4mm,其长度偏z轴约20°。

2.不同适应症的靶点选择

主要包括:丘脑底核(STN)、苍白球内侧部(Gpi)、丘脑腹中间核(Vim)。

靶点Vim核在VOP和VC和之间,前后径只有3-4mm,非常小和窄,如果定位不准,可能就不一定在Vim核里面,因为它的前后径太小了,尤其是Y值确定不准,基本上就可能不在里面,那样治疗效果就比较差。

目前作为Vim核作为靶点来讲,主要治疗以震颤为主的一系列疾病,我们临床用的最多的是特发性震颤,实际上根据Vim核治疗的机制来讲,主要是对病理性环路的干预来控制症状,只要震颤为主的基本上都有效。我们也做了其它一些震颤类型的病人,包括外伤性震颤,书写痉挛(原发性书写震颤)等等,做毁损也是非常好的。

3.Vim定位解剖

每个核团都有投射图,躯体的不同部位在核团内具有特定的投射区。

我们早期大概做了1000多例Vim核团的毁损。实际上,我们在术中做毁损的过程,一侧症状的上肢效果还可以,下肢效果不行,就需要根据它症状的部位,深部核团投射图稍微调整它的X轴,所以投射图对做这样的核团非常重要。

4.Vim-DBS手术定位解剖

核团解剖的关系由前而后,分别是Voa、Vop、Vim,再后面部分是VC,是感觉核,如果术中刺激后出现感觉可能偏后了,那就到VC核了。

核团的形态比较怪:矢状位呈楔形,冠状位呈不规则三角形,水平位呈梯形,外面宽内面窄,特别是在轴位上,前后径只有3-4mm,最窄的有的只有1.5-2mm,基本上也就和电极差不多。

文献给我们的解剖立体大小数据:高度和宽度均为8~10mm,内侧长度1.5-2mm,外侧长度3-3.5mm;体积210-240mm³,长轴偏离z轴约20°。

二、Vim-DBS手术定位和路径规划

1、手术定位

选取标准解剖定位,因为常规影像学(CT、MRI)不显像,MRI上Vim核团不显影。靶点不可视。

Vim核,我们的经验靶点:X=12mm,AC-PC中点;Y=6-7mmPC前,Z=0-1mm,AC-PC平面稍微向下。

Arc-angel与中线成15-20°,Ring-angel与AC-PC平面成70°,取的角度尽量好一点,不能过大或过小。

术中定位:依赖MER,Vim细胞放电,运动觉神经元放电(与屈肘同步),震颤细胞:与肢体震颤同步;震颤细胞波被抑制作为电刺激验证,VC细胞触觉诱发可以间接验证。

靶点定位于Vim靠近Vop处/低的前倾角度,避免刺激到VC,减少副作用。刺激范围覆盖到Vop,抑制震颤效果更好。

2.路径规划

L侧靶点,R侧靶点,规划穿刺路径。把坐标输进去,按设计基本原则去设计。

理想的穿刺道:

Vop:低背景、低振幅波,手脚的主动运动诱发放电(18±3Hz);

Vim:高背景、高振幅波,被动运动关节诱发(25.8±3.5Hz),穿刺道由背外侧→腹内侧:下肢→脸→上肢;

VC:同Vim类似的高背景、高振幅波,被轻触角诱发;

Vop/Vim:在特发性震颤/帕金森病患者,均可见与肢体震颤相关的电波。

Vop:低背景、低振幅波,手脚的主动运动诱发放电(18±3Hz);

Vim:高背景、高振幅波,被动运动关节诱发(25.8±3.5Hz),穿刺道由背外侧→腹内侧:下肢→脸→上肢;

VC:同Vim类似的高背景、高振幅波,被轻触角诱发;

Vop/Vim:在特发性震颤/帕金森病患者,均可见与肢体震颤相关的电波。

Framelink系统:计划Vim-DBS手术,MRT1/T2上核团均不显像。

Kazutaka Kobayashi等报道:DBS治疗一例特发性震颤,术中采取不同前倾角将电极植入同一靶点,高的前倾角(DBS-2)术中验证时患者震颤改善不明显;而当采取低前倾角(DBS-3)时刺激核团,术中验证显示震颤抑制明显。

三、Vim-DBS神经功能性疾病手术治疗中应用情况

1.应用情况

1).Vim作为靶点,立体定向手术方式包括:射频热凝毁损术和深部电刺激术。

2).Vim单侧毁损术适应症:单侧PD震颤、丘脑梗塞震颤、书写痉挛。

3).双侧Vim电刺激术适应症:双侧PD震颤、特发性震颤以及其他锥体外系疾病导致的震颤。

4).定位主要靠标准解剖坐标定位,注意穿刺道轨迹,前倾角较小者,效果较好。

5).电生理描记对定位有帮助。

1).Vim作为靶点,立体定向手术方式包括:射频热凝毁损术和深部电刺激术。

2).Vim单侧毁损术适应症:单侧PD震颤、丘脑梗塞震颤、书写痉挛。

3).双侧Vim电刺激术适应症:双侧PD震颤、特发性震颤以及其他锥体外系疾病导致的震颤。

4).定位主要靠标准解剖坐标定位,注意穿刺道轨迹,前倾角较小者,效果较好。

5).电生理描记对定位有帮助。

2.特发性震颤概述

1998年MDS震颤性疾病分类共识和2017年IP MDS震颤分类共识声明,其中后者分特发性震颤(ET)、特发性震颤叠加综合症(ETP)。

特发性震颤的发病率比较低,综述28项(19国家)ET流行病学研究:人群总患病率0.9%,随年龄增加显著升高,65岁以上4.6%,95岁以上21.6%。

特发性震颤的发病机制不明确、遗传+年龄→病理改变→运动环路失调→临床症状。

病因有遗传因素、环境因素,病理改变等。

运动环路失调:小脑-脑干-丘脑-皮质环路受损,下橄榄核→小脑(皮层-深部)→丘脑→运动皮层。

Vim是特发性震颤DBS手术的经典靶点,也可选择环路内的丘脑底区后部(PSA)。

文献报道,综述比较双侧Vim-DBS,单侧Vim-DBS,单侧Vim-超声聚集;三者没有很大区别,有些病人可以做单侧,有些病人可以做双侧。

3.单中心经验

随访时间比较长的4例病人,程控副作用:麻木(可适应)、轻度头晕(可适应)、下肢肌张力障碍(降低参数),采用FTMTRS量表,他们改善率71.65-82.35%之间。

讲者简介

牛朝诗教授,主任医师,医学博士、博士生导师,中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)神经外科主任,安徽省脑立体定向神经外科研究所副所长,安徽省神经系统疾病(神经外科)临床研究中心主任,脑功能与脑疾病安徽省重点实验室主任。中华医学会神经外科分会委员及功能神经外科组副组长,中国神经调控联盟副理事长,中国医师协会神经外科分会委员,中国医师协会脑胶质瘤专业委员会常委,世界华人神经外科协会功能神经外科专业委员会副主任委员,中国医师协会神经调控专业委员会委员,安徽省医学会神经外科分会副主任委员,安徽省医师协会脑胶质瘤专委会主任委员,安徽省抗癌协会神经肿瘤专业委员会主任委员等。担任《立体定向和功能性神经外科杂志》副主编及编辑部主任,《中华神经外科杂志》、《中华解剖与临床杂志》等杂志编委。联合主编《立体定向和功能性神经外科学》、《临床解剖学丛书 头颈分册》专著,参编神经外科专著多部。承担多项国家、省部级课题。

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编审团队

杨岸超 副教授,北京天坛医院功能神经外科主任医师、医学博士、中华医学会会员、《中华神经外科(英文版)》审稿人。

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