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脑深部电刺激须精益求精:丘脑腹中间核脑深部电刺激导致假性延髓麻痹

 醉猫大哥 2015-11-30

特发性震颤是最常见的震颤性疾病,其特点为上肢对称性、运动性震颤,可能累及头部、下肢及发音。这种情况可能伴有显著损害,药物治疗(主要是β阻滞剂及去氧苯巴比妥)可轻微改善。自上世纪九十年代以来,丘脑腹中间核(ventral intermediate nucleus,Vim)脑深部电刺激因其有望治疗耐药型致残性特发震颤,多已取代了丘脑腹中间核毁损术。

 

病例报道

 

我们报道一例2002年以来表现为特发性震颤的75岁男性病例。应用药物普萘洛尔及去氧苯巴比妥后有所改善,但日常活动变得极为困难。2011年,患者在附近的某大学中心行双侧丘脑腹中间核脑深部电刺激(deep-brain stimulation,DBS)。置入的脑深部电刺激设备为3387导联型Medtronic Activa SC(37602)。术中行微电极及宏电极记录,未见如构音障碍等不良反应。术后前数月,震颤减少,但逐渐复发而不得不增加刺激电压。与此同时,患者注意到缺乏情感控制,会毫无理由的突然大笑。该现象不管什么情况下都会发生,但吃饭时尤甚。患者也很少哭泣。此外,患者出现语言及吞咽困难和姿势不稳。这些症状随着刺激电压及频率的增加而加剧。尝试较大脉冲间隔时间(90μs)情况下单极、双极交错刺激,但无合适的治疗窗,因为患者很不幸的既有假性延髓麻痹、又有复发性震颤。

 

入院后,对其双侧电极分别评估了对震颤的作用、脉冲间隔时间60μs及频率180Hz情况下的不良反应。

 

通过术后脑部MRI(图1)及Guiot图示对其电极位置进行了评估。根据前联合-后联合(anterior commissure-posterior commissure,AC-PC)线,合适的丘脑腹中间核靶点位于后联合前方25%(y轴)、中线侧方约15mm(x轴)、AC-PC线处(z轴)。在我们单位,通常设定中线侧方14.5mm处为电极的x轴(或第三脑室边缘侧方11mm处)。根据这一点,我们认为双侧电极的位置是合适的,其坐标见图1说明。

 

我们注意到患者侧方体位时手部震颤逐渐的、但显著的减少,随着电压增加、任意接触都会导致其头部震颤。不过,随着刺激强度的增加,构音障碍及共济失调加剧。因此,诱发最严重症状时的电极接触在右侧记录为#0,左侧记录为#2及#3。最佳治疗窗时的电极接触在双侧均记为#1。

 

右侧电极在电压高于2.0V时(#1及#2),患者出现阵阵笑声、尤其是吃饭时。左侧电极在#3情况下出现类似现象,但却是电压高于4.0V时。可见对侧嘴唇抽搐的阈值较高,左侧电极在3.6-4.2V之间、右侧电极在4.3-4.8V之间(双侧的最低阈值均为#1时测得)。关闭刺激器,患者整个身体出现严重的震颤反跳,持续1分钟以上无法控制。不过,可以理解语言沟通、无假性延髓麻痹表现。

 

图1.术后T1加权像脑部MRI,(a)矢状面、(b)冠状面、(c)轴面。电极尖端位于后联合前方33%(y)、AC-PC线下方2-3mm(Z)处。右侧电极位于中线侧方14.9mm处、左侧位于中线侧方13mm处。

图2.横断面弥散张量成像彩色编码脑部地形图:红色为额叶-脑桥-小脑束,黄色为顶叶-脑桥-小脑束,绿色为枕叶-脑桥-小脑束,橘黄色为颞叶-脑桥-小脑束,粉色为皮质延髓束。其余简写分别为:Th(thalamus)-丘脑,Cau(caudate nucleus)-尾状核,Ln(lentiform nucleus)-豆状核。

 

承蒙Dr Khader允许。

 

1.       讨论

 

假性延髓麻痹(pseudobulbar palsy,PBP)包括构音障碍、吞咽困难及情感失禁,可由于皮质延髓束及基底核上的任意病变而导致。最近的研究指出,皮质-脑桥-小脑回路可诱发假性延髓反应(pseudobular affect,PBA)。实际上,局限于小脑、基底部或丘脑的病变可能足以导致PBA。此外,基底部尤其重要,因为这个位置上携带小脑输入信号的精确聚合点及散发性独特病变可导致PBA。

 

我们推测,假性延髓反应可能是由于内囊后壁处丘脑腹中间核至皮质延髓束的电流弥散所致。实际上,这一结构与丘脑腹中间核相邻,且更有趣的是,面肌的纤维恰好在丘脑腹中间核的侧面。磁共振弥散张量成像表明额叶-脑桥-小脑纤维位于皮质-脊髓纤维中,这可能就解释了相比一侧嘴唇收缩要低的电压导致了刺激诱发的假性延髓反应。此外,我们注意到了更偏向侧方的右侧电极在比左侧电极要低的刺激电压时产生了假性延髓反应(右侧2.0V、左侧4.0V)。而且已经发现顶叶-脑桥-小脑纤维居中、但有时位于皮质延髓束的侧方,这表明了这些束支的个体变异。这方面请参阅图2以对解剖学标记进行进一步评估。

 

结论

 

该例介绍了丘脑腹中间核脑深部电刺激具有精确解剖关系的不常见副作用。我们认为这种刺激依赖性假性延髓麻痹可能是丘脑腹中间核向皮质-脑桥-小脑纤维的刺激弥散所致,该纤维的额叶部分、有时候还有顶叶部分位于皮质脊髓束中。

 

当电压逐渐增加才可控制震颤时,我们应考虑到诱发副作用的风险,如假性延髓反应。对于该例患者,短期内提高刺激参数可能是由于形成了刺激耐受所致。夜间关闭丘脑腹中间核开关,一般应在术后立即建议其这样做,以预防耐受现象。在本单位住院后,该患者并未能坚持这样做,但却注意到逐步降低电流强度后假性延髓麻痹出现了缓慢、渐进性的改善。

  

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