研究人員繪制了阿爾茨海默病的深部腦刺激靶點圖

2022-12-16 11:54

對多個患者隊列的分析表明，刺激兩個腦網絡的交叉點可能導致阿爾茨海默病患者的最佳預后。

布萊根婦女醫院

12月14日消息

阿爾茨海默病（AD）是 65 歲以上成人的第五大死因。盡管神經退行性疾病的許多潛在治療方法側重于開發針對關鍵罪魁禍首的藥物，但一種相對較新的方法旨在更直接地治療大腦疾病。

深部腦刺激（Deep brain stimulation，DBS）是一種神經外科技術，通過電刺激大腦回路來緩解帕金森病和強迫癥等疾病的癥狀。在 AD 患者中初步使用 DBS 治療的結果喜憂參半，認知結果也各不相同。這些不同的結果可能是由于不同患者電極放置的差異造成的。

來自麻總百瀚（Mass General Brigham，MGB）醫療保健系統創始成員布萊根婦女醫院（Brigham and Women＇s Hospital，BWH）的研究人員比較了先前在七個國際地點接受治療的 AD 患者的 DBS 靶點，發現刺激兩個特定腦網絡的交叉點比刺激附近的區域與更好的患者預后相關。研究結果近日發表在《自然－通訊》（Nature Communications）雜志上。

研究于2022年12月14日發表在《Nature Communications》（最新影響因子：17．694）雜志上

“接受 DBS 治療的阿爾茨海默病患者并不多，因此分離出一個可靶向的網絡，并表明它可以預測患者的預后，這是令人興奮的，”該研究的通訊作者、腦回路治療中心（Center for Brain Circuit Therapeutics）的醫學博士 Andreas Horn 說，“我們改進了一個最佳的 DBS 位點，將來 DBS 的臨床試驗可能會用到它。如果更多患者在該區域接受刺激，我們可能會在整個組內看到更明確的證據支持 DBS 的有效性。”

在多倫多西部醫院（Toronto Western Hospital）和其他六個中心同事的協作下，46 例接受穹窿 DBS（fx－DBS）治療的輕度 AD 患者被納入本研究。穹窿是參與記憶形成的重要結構。Brigham 的研究人員開發了一種軟件，能夠精確地將每個患者的 fx－DBS 位點登記到一個標準化的腦圖上。在此基礎上，研究人員計算出與最佳臨床預后相關的靶點，并確定哪些局部神經束和全腦網絡的調節可獲得最佳結果。認知改善與穹窿和終紋床核（Bed Nucleus of the Stria Terminalis ， BNST，參與情緒和行為反應）之間直接界面的 DBS 相關，與 Papez 環路的束連接也發揮了作用（該環路連接到海馬區，海馬是記憶形成的主要中樞）。

采用一種受機器學習文獻啟發的方法，研究人員在一個由 18 名患者組成的測試隊列中驗證了他們的發現，這些患者的數據被排除在研究的初始階段之外。他們開發了一種模型，能夠根據 fx－DBS 手術期間電極的放置位置準確確定這 18 例患者的臨床預后。

作者強調，這是一項回顧性研究，需要前瞻性驗證來進一步證實他們的發現。他們強調，即使對 fx－DBS 治療反應良好的患者，神經變性也會進展，但該手術有可能改善癥狀。

隨著 DBS 臨床試驗的繼續，研究人員希望與開展 DBS 的中心進一步合作，以更好地定義 AD 的可靶向網絡。他們還有興趣進一步研究基于導致認知下降的卒中病變的記憶形成所涉及的確切回路。

Horn 說：“我們在這項研究中使用的數據是獨一無二的，團隊委托我們使用這些數據是一種榮譽，這樣我們就可以應用我們在過去十年中開發的方法來確定大腦中對 AD 的 DBS 治療最重要的位置。這仍然是基礎科學，但它可能給潛在治療帶來希望，如果應用得當，可能導致癥狀改善。”

哈佛醫學院第二大教學醫院布萊根婦女醫院

參考文獻

Source：Brigham and Women＇s Hospital

Researchers map deep brain stimulation target for Alzheimer＇s disease

Reference：

Ríos， A．S．， Oxenford， S．， Neudorfer， C． et al． Optimal deep brain stimulation sites and networks for stimulation of the fornix in Alzheimer’s disease． Nat Commun 13， 7707 （2022）． https：／／doi．org／10．1038／s41467－022－34510－3

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原文標題 : 研究人員繪制了阿爾茨海默病的深部腦刺激靶點圖