深部脑刺激

摘要： 目的 分析帕金森氏病(PD)患者丘脑底核(STN)的电生理特性及深部脑刺激的治疗效果.方法 于长沙市第四医院(2019年6月-2020年12月)收治的帕金森氏病患者中抽取40例患者的临床资料展开回顾性分析,分析患者STN的电生理特性、治疗情况(运动障碍、焦虑与抑郁程度、生活质量)、治疗有效率.结果 于预定靶点上方10mm处,开始记录,单位为1/1000μm,连续性推进微电极,每推进1mm停留30-60s,存储放电稳定,具有最大放电幅值的波形,并对其背景噪声进行监测,记录达靶点下2-3mm位置,40例患者中38例记录到8-10V、(97±14)Hz放电,放电形式较为稳定.同时,可监测到均匀、一致的"哗"噪声.其余2例患者,由于不明原因未能记录到放电.与治疗前比较,治疗后患者UPDRS-III、HAMA、HAMD评分更低,WHO-QOL-2评分更高(P<0.05).治疗后,40例患者治愈30例,占比75.00％,有效8例,占比20.00％,无效2例,占比5.00％,治疗总有效率为95.00％.且持续对患者随访半年,并无病情复发患者.结论 根据微电极所记录的PD病患者STN的电生理特征,有助于提高立体定向治疗PD的靶点精确性,STN深部脑刺激治疗可改善患者症状,提高治疗效果.

摘要： 目的总结分析GNAO1基因变异患者的遗传学与临床特征。方法收集5例GNAO1基因变异患儿的临床资料,回顾性分析其基因变异特点、临床表现及治疗反应。结果5例GNAO1基因变异患儿,3例为已知变异,2例为新发现的变异;除1例为剪切位点变异,其余4例均为错义突变。2例患儿表现为早发婴儿癫痫性脑病,同时伴有不同程度的运动障碍;3例患儿以锥体外系症状为主要表现(2例表现为肌张力不全,1例表现为手足徐动),暂无癫痫发作;5例患儿均存在严重的智力运动发育落后。2例癫痫患儿应用多种抗癫痫药物治疗无效;2例主要表现为肌张力不全的患儿,进行了深部脑刺激(DBS)手术治疗,其中1例术后1个月的Burke-Fahn-Marsden肌张力障碍评分(BFMDRS)较术前改善了32.36%,另1例术后改善不明显,术后12个月BFMDRS评分仅降低了7.79%;1例以手足徐动为主要表现的患儿,年龄尚小,预计后期行DBS治疗。结论GNAO1基因变异患者的临床表型存在异质性,主要表现为发育迟滞、以锥体外系症状为主的运动障碍和/或癫痫发作。该基因变异所致的锥体外系症状以及癫痫发作对药物治疗反应差,DBS可缓解部分患儿的运动障碍。

摘要： 报告1例50岁的女性患者,于1年前出现全身舞蹈样动作、四肢肌张力增高及共济失调表现,半年前出现记忆力下降及情绪异常。否认阳性家族史。神经系统体格检查可见全身不自主运动伴四肢肌张力增高,以及共济失调。颅脑MRI可见双侧尾状核及脑干、小脑萎缩,基因检测提示IT15基因CAG重复序列数为63,确诊为散发型亨廷顿病(Huntington disease,HD)。患者起初药物治疗有效,1个月后疗效减退,故对其采取了双侧丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)-深部脑刺激(deep brain stimulation,DBS)治疗,并配合改善认知及情绪调节药物对症治疗。手术前后通过HD统一评定量表(unified Huntington disease rating scale,UHDRS)-运动评分对患者的运动功能进行评估并定期随访,其术前及术后2周、半年、1年的UHDRS-运动评分分别为65分、52分、34分、21分。术后1年,患者的舞蹈样动作明显减轻,肌张力增高及共济失调表现部分改善,运动功能恢复良好。本研究初步证实STN-DBS治疗HD的疗效,STN有望成为DBS治疗HD的有效靶点。

摘要： 近年来诸多研究表明深部脑刺激(DBS)对难治性抑郁症存在潜在疗效,本文对国际上开展的DBS技术治疗难治性抑郁症的研究进展进行综述,以期探索该技术的治疗机制、作用靶点及临床疗效,总结当前DBS治疗难治性抑郁症的局限性,并预测未来DBS治疗难治性抑郁症的发展方向,为国内开展相关实验提供参考.

摘要： 目的:研究深部脑刺激(DBS)对脑外伤(TBI)昏迷大鼠前额叶皮层γ-氨基丁酸(GABA)b受体表达变化的影响及促醒可能机制.方法:将54只成年标准大鼠随机分为空白组、假刺激组、刺激组,应用DBS治疗TBI昏迷大鼠,观察其行为学变化,实验完成后12h处死每组大鼠,用蛋白质印迹法(WB)及免疫荧光技术检测前额叶皮质区GABA b受体的表达.结果:①刺激组18只大鼠中16只大鼠出现翻正反射,假刺激组18只中9只出现翻正反射;②WB检测显示,刺激组大鼠前额叶皮质区GABA b受体表达水平显著低于假刺激组(P ＜ 0.05);③免疫荧光检测显示,刺激组大鼠前额叶皮质区GABA b受体表达水平显著低于假刺激组(P ＜ 0.05).结论:DBS可提高TBI昏迷大鼠意识状态,其机制可能与下调前额叶皮质区GABA b受体表达有关.

摘要： 随着社会的发展,进食障碍因其易慢性化、高致死率、社会负担重而受到人们的关注.目前其治疗手段主要包括心理治疗和药物治疗,效果却不尽如人意.既往研究认为进食障碍患者存在前额叶相关的脑功能异常.近年来兴起的神经调控技术,尤其是无创性调控技术,因副作用少、使用方便成为研究的热点,在抑郁症、强迫症、物质成瘾等精神疾病中已得到运用,在进食障碍中也有少量的研究.本文章综述了这些神经调控技术在神经性厌食和神经性贪食中的相关研究,介绍了深部脑刺激、经颅磁刺激、直流电刺激等工作原理以及其对进食障碍的疗效.已有研究显示神经调控技术对进食障碍有一定的疗效,但现有研究结果不尽相同,最佳治疗方案还有待于进一步明确.在今后的研究中,尚需综合认知、神经影像学、生物标志物等数据来识别进食障碍不同的内表型,方能有助于阐明疾病机制,帮助进食障碍患者制定个体化的治疗方案,改善临床症状,为未来研究和应用提供依据.

摘要： 深部脑刺激(DBS)是目前治疗运动障碍疾病的一种有效手段,也是探索神经回路功能的一个常用工具.尽管DBS的临床疗效已经得到了充分证实,但因其作用机制尚不完全清楚,限制了该技术的进一步研发、优化与应用.电生理实验和建模仿真研究显示,DBS优先激活电极附近的轴突和突触前末梢,所产生的轴突放电通过引起逆向激活、顺向激活和神经递质释放,进而刺激靶细胞的胞体和树突以及靶细胞的上游和下游核团.靶向核团内部纤维的复杂分枝结构使得逆向激活成为DBS影响脑内多个解剖区域的一个重要细胞机制.特别地,逆向激活可以用来理解刺激诱发的多种微观、介观和宏观效应.首先归纳总结了DBS在细胞层次的基本作用规律,重点介绍了刺激的逆向激活效应,然后综述了近年来关于逆向激活模式的研究成果,并在此基础上讨论了逆向激活对理解DBS效应的重要意义,最后对逆向激活研究进行了展望.

摘要： 新生儿胆红素脑病(BE)是新生儿期常见的临床疾病,作为新生儿高胆红素血症最严重的并发症,可造成永久性神经系统后遗症,甚至危及患儿生命.BE的早期诊断和治疗可使胆红素神经毒性具有可逆性,改善患儿远期预后,其发生机制目前尚未明确,临床表现不典型,早期诊断及有效治疗面临很多困难.积极探讨BE的发病机制可为临床诊治提供新思路,对BE早期诊治新方法的研究有重要意义.

摘要： 运动学习强调引导患者主动练习缺失的运动功能,获得尽可能接近正常的运动技能,这种学习过程由小脑和大脑皮层的共同作用来完成.卒中后的功能恢复是运动再学习的过程,康复锻炼的一个重要机制是基于细胞可塑性的运动学习,而小脑在运动学习过程中发挥着不可替代的作用.神经生理学研究表明,小脑中参与运动学习最主要的细胞是浦肯野细胞和颗粒细胞.小脑-皮质通路涉及运动控制和运动学习,使得小脑成为神经调节和治疗卒中后运动障碍的重要靶点.本文就小脑运动学习的细胞机制和针对小脑的刺激技术对卒中后运动功能恢复的作用进行综述.

摘要： 针对手术过程脑组织内部不可透视的问题,采用有限元的方法构建三维分层脑组织,并对刺激电极的移位进行了仿真研究.结果显示丘脑底核的漂移大致为电极下移数据的一半,减小摩擦系数可以降低靶点漂移,但效果并不明显,得出电极的移位会造成丘脑底核的下移.产生靶点位移的主要原因是由于刺激电极对丘脑底核下层脑组织的挤压作用造成的.建立的三维脑组织-电极仿真模型可以为脑深部刺激术中或术后调整电极提供理论指导,实现电极更精准的定位,满足临床需求.

摘要： 丘脑底核空间结构可视化是脑深部电刺激三维建模、神经刺激生物物理学效应研究的关键技术.通过丘脑底核刺激治疗患者的术前高分辨率核磁共振影像和术后低分辨率核磁共振影像或电子计算机断层扫描影像在标准脑模板空间下相融合,进而实现术后深部脑刺激丘脑底核及电极三维可视化.通过非线性算法将术前和术后影像配准,阈值法自动确定横断面影像上的电极位置,并利用冠状面影像校验触点位置,重建完整深部脑刺激电极植入路径.利用图谱灰度信息分割丘脑底核及其附近重要核团,实现了丘脑底核及其附近区域神经核团三维空间结构可视化.丘脑底核空间结构三维可视化为深部脑刺激术后电极定位提供直观且定量信息,并为术后程控刺激参数调节提供依据,有助于提高深部脑刺激临床治疗效果.

摘要： 目的:探讨底丘脑核深部脑刺激能否改善6-羟基多巴胺偏侧帕金森病模型大鼠自发跑轮行为.rn 方法:将35只SD大鼠随机分为实验组24只和对照组11只.利用立体定向的方法将刺激电极埋入右侧底丘脑核用于后期电刺激,将套管埋入右侧内侧前脑束用于注射药物.实验组大鼠右侧内侧前脑束内注射12μg 6-羟基多巴胺,对照组注射相同体积的生理盐水.采用前肢使用不对称测试和自发跑轮行为测试检测大鼠运动障碍表现.前肢使用不对称测试的检测指标为不对称指数.自发跑轮行为测试的检测指标为跑动次数、跑动距离、平均峰速度和从跑动开始到峰速度的平均时间.rn 结果:从24只大鼠中获得了17只成功的帕金森病大鼠模型.模型大鼠给予底丘脑核深部脑刺激与未给予底丘脑核深部脑刺激比较,不对称指数显著下降(P=0.038),跑动次数显著增加(P=0.032),跑动距离显著增加(P=0.03),平均峰速度显著增加(P=0.035),从跑动开始到峰速度的平均时间显著减小(P=0.001).rn 结论:底丘脑核深部脑刺激能够改善6-羟基多巴胺偏侧帕金森病模型大鼠的前肢使用不对称行为和自发跑轮行为,6-羟基多巴胺偏侧帕金森病大鼠模型是研究深部脑刺激的良好模型,自发跑轮行为测试在一定程度上可用于筛选抗帕金森病药物或其他治疗方法.

摘要： 人脑局部场电位记录为探索脑深部核团功能提供了独特的方法.本文为研究丘脑底核局部场电位的同步化和动态稳定特性及药物治疗对其影响,对帕金森病患者的丘脑底核局部场电位信号进行功率谱分析、时频分析和幅度变异系数分析.结果表明,低Beta频段在不服药状态下存在明显的过度同步化,药物治疗可显著抑制该成分.此外,服药后Theta成分同步化特征显著升高且动态波动性增强,同时Gamma频段动态波动性亦显著增加.丘脑底核局部场电位在药物作用下多频段同步化与稳定性发生变化,可能与帕金森病药物作用下异动等症状的发生有关.这些特征的发现将有助于为帕金森病机制研究与药物治疗建立基于多特征融合的敏感和特异的神经标记物,为实现闭环深部脑刺激提供判别指标.

摘要： 本发明涉及一种用于脑深部刺激的装置，所述装置包括：探头(16)，其具有透明的远端部分并由在探头的近端部分处开放的通道(28)穿过，并且所述探头(16)还包括附接到探头的远端部分的电极(20a、20b、20c、20d)以及附接到探头的近端部分的电端子(22a、22b、22c、22d)；电壳体，其包括通道，所述通道在其两个端部处开放并包含与探头的端子(22a、22b、22c、22d)接触的电端子；以及电扩展引线，其附接到电壳体并且连接到电壳体的端子。该电壳体的通道在其另一端处是开放的，并且所述装置还包括：波导(50)，其至少部分地容纳在探头的中心通道(28)中，一直延伸到探头的远端部分为止；以及传输器壳体，其用于连接到所述波导(50)以使预定的波长注入。

摘要： 本申请公开了一种脑深部刺激电极组件、脑深部电刺激装置及其使用方法，脑深部刺激电极组件包括正电极线和负电极线，正电极线的一端设有正电极，负电极线的一端设有负电极，正电极和负电极上皆至少设有一个外延部，外延部凸伸出与之连接的正电极或负电极的外侧面设置。本申请提供的脑深部刺激电极组件、脑深部电刺激装置及其使用方法，通过在正电极和负电极上皆设有外延部，且外延部凸伸出与之连接的正电极或负电极的外侧面设置，不仅增加了正电极与负电极在周向上插入骨水泥的深度，进而提高了正电极和负电极与脑深部之间的连接稳固性，还避免了现有技术中采用螺钉将电极固定于颅骨上而导致脑皮层受损伤问题的出现。

摘要： 本发明涉及生物医学工程领域，具体为一种可检测脑深部核团血氧水平的脑深部刺激电极，包括环电极，沿环电极轴线设置的芯电极，设置在环电极和芯电极之间的绝缘层，设置在环电极外部的套管，以及设置在环电极和套管之间的光纤；所述环电极和光纤的输出端平齐设置，芯电极输出端伸出环电极输出端设置。本发明通过将用于刺激电极的芯电极和环电极对，以及用于光信号传输采集的光纤巧妙的设为一体，通过绝缘层实现隔离和绝缘，从而以有创性为代价，换取在啮齿类小动物脑深部核团进行脑深部电刺激时同步观察、记录脑深部核团局部血氧饱和度变化的能力，能够作为低成本的脑组织代谢活动在体研究工具，满足一般研究机构对脑血氧代谢等脑科学研究需求。

摘要： 本发明属于医疗器械领域，尤其是一种基于脑深部刺激电极同步刺激和记录控制系统，针对现有的刺激缺乏同步性，存在时间差，连接性差的问题，现提出如下方案，其包括刺激电极、记录模块、存储器、刺激开关、处理器和外壳，所述刺激电极、记录模块和处理器均与刺激开关双向电性连接，所述记录模块的输出端与存储器的输入端双向电性连接，所述外壳内部的顶端固定安装有电推杆，电推杆通过滑杆可以带动滑套转动，滑套通过传动轮可以带动传动机构转动，传动机构通过刺激机构可以对患者头部同步刺激，而且滑杆通过吸气机构可以在刺激机构内部产生负压，增强刺激机构的连接性，避免结构刺激电极出现脱落的情况。

摘要： 本发明涉及一种植入式脑深部刺激电极的刺激模型，属于医疗器械领域。脑深部刺激电极因为手术误差会导致电极发生不可预见位移，从而使有效刺激域偏离指定区域。多点位脑深部刺激电极相较于传统环形脑深部刺激电极具有空间分辨率高的特点；针对其设计的定向刺激模型可用于周向多点位电极的刺激域调控。同时本方法可对有效刺激域的两个位置参数偏移角度θ与偏移距离R进行解耦，使得控制步骤彼此独立，无需根据结果反馈重新调整，降低了控制难度。

摘要： 公开了一种用于规划电刺激装置的位置的计算机实施的医学数据处理方法，以用于对放置在患者身体的解剖身体部位中的至少两个目标区域(TV1、…、TVN)进行神经刺激，该电刺激装置(7)包括至少两个电触点，该方法包括在至少一个计算机(3)的至少一个处理器上执行以下步骤：a)在至少一个处理器处获取(S1.1)描述了解剖身体部位的数字图像的医学图像数据，其中解剖身体部位包含至少两个目标区域(TV1、…、TVN)；b)通过至少一个处理器并且基于医学图像数据来确定(S1.2)目标位置数据，该目标位置数据描述了在解剖身体部位中的每个目标区域(TV1、…、TVN)的位置；c)在至少一个处理器处获取(S1.3)电刺激装置几何数据，该电刺激装置几何数据描述了在电刺激装置(7)的至少两个触点之间的距离；d)通过至少一个处理器并且基于目标位置数据来确定(S1.4)目标距离数据，该目标距离数据描述了在至少两个目标区域中的每一对之间的距离；e)通过至少一个处理器并且基于目标位置数据和目标距离数据以及电刺激装置几何数据来确定(S1.5)电刺激装置位置数据，该电刺激装置位置数据描述了刺激位置，该刺激位置是在至少两个目标区域(TV1、…、TVN)与所述电刺激装置(7)之间的相对位置并且允许通过电刺激装置(7)来刺激至少两个目标区域(TV1、…、TVN)。

摘要： 本发明公开了一种多通道多刺激源的脑深部电刺激系统，包括植入式神经刺激器、程控仪、刺激电极、专用操作部，其中植入式神经刺激器包括植入逻辑控制单元、电源管理单元、无线充电单元、植入无线通信单元、专用ASIC单元、功能保护单元，程控仪包括程控逻辑控制单元、显示单元、状态灯指示单元、按键交互单元、语音提示单元、无线充电发射单元、存储单元、程控无线通信单元、USB通信单元、电池充电管理单元。该系统具备传统脑深部电刺激系统(DBS)的有效性同时极大的降低了副作用，为患者带来更好的使用体验。

摘要： 本申请提供了一种脑深部信号放大电路、脑深部信号放大器和神经刺激系统，所述脑深部信号放大电路包括低噪声放大器、带隙基准电路、带通滤波电路、第二运算放大器、第三电阻和第四电阻以及第一电容和第二电容；所述低噪声放大器的第一输入端通过所述第一电容接入第一脑深部信号，所述低噪声放大器的第二输入端通过所述第二电容接入第二脑深部信号；所述带隙基准电路用于提供预设电压，所述带通滤波电路用于对所述第一脑深部信号和所述第二脑深部信号进行滤波；所述第二运算放大器的输出端通过所述第四电阻连接至所述第二运算放大器的反相输入端。该脑深部信号放大电路功耗较低，适用于小型化的植入式医疗设备。

摘要： 本实用新型涉及生物医学工程领域，具体为可检测脑深部核团血氧水平的脑深部刺激电极，包括环电极，沿环电极轴线设置的芯电极，设在环电极和芯电极之间的绝缘层，设在环电极外部的套管，以及设在环电极和套管之间的光纤；所述环电极和光纤的输出端平齐设置，芯电极输出端伸出环电极输出端设置。本实用新型通过将用于刺激电极的芯电极和环电极对，以及用于光信号传输采集的光纤巧妙的设为一体，通过绝缘层实现隔离和绝缘，从而以有创性为代价，换取在啮齿类小动物脑深部核团进行脑深部电刺激时同步观察、记录脑深部核团局部血氧饱和度变化的能力，能够作为低成本的脑组织代谢活动在体研究工具，满足一般研究机构对脑血氧代谢等脑科学研究需求。

摘要： 本实用新型公开了一种多通道多刺激源的脑深部电刺激系统，包括植入式神经刺激器、程控仪、刺激电极、专用操作部，其中植入式神经刺激器包括植入逻辑控制单元、电源管理单元、无线充电单元、植入无线通信单元、专用ASIC单元、功能保护单元，程控仪包括程控逻辑控制单元、显示单元、状态灯指示单元、按键交互单元、语音提示单元、无线充电发射单元、存储单元、程控无线通信单元、USB通信单元、电池充电管理单元。该系统具备传统脑深部电刺激系统(DBS)的有效性同时极大的降低了副作用，为患者带来更好的使用体验。