震颤的原理是什么?

1997年开始,每年的4月11日被确定为“世界帕金森病日”。这一天是帕金森病的发现者——英国内科医生詹姆斯·帕金森博士的生日。帕金森病(PD)是一种常见的神经功能障碍疾病,主要影响中老年人,多在60岁以后发病。其症状表现为静止时手、头或嘴不自主地震颤,肌肉僵直、运动缓慢以及姿势平衡障碍等,导致生活不能自理。

著名数学家陈景润、文学巨匠巴金、拳王阿里等许多名人都因为帕金森停下了前进的脚步。今天就让我们一起来聊聊帕金森。

神经内科主任医师 王涛

武汉协和医院医学博士,国家二级教授,博士生导师。

湖北省睡眠研究会理事长、国际运动障碍协会会员、中国睡眠研究会理事、中国睡眠研究会睡眠障碍专业委员会副主任委员、中华医学会神经病学分会帕金森病及运动障碍学组委员、中国医师协会神经病学分会帕金森病及运动障碍专委会委员、中国医师协会睡眠医学专业委员会委员等

帕金森是一种什么样的疾病

帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种常见的神经系统变性疾病,老年人多见,平均发病年龄为60岁左右,40岁以下起病的青年帕金森病较少见。帕金森病最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺(dopamine, DA)能神经元的变性死亡,由此而引起纹状体DA含量显著性减少而致病。

导致这一病理改变的确切病因目前仍不清楚,遗传因素、环境因素、年龄老化、氧化应激等均可能参与PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。

我国现有帕金森病患者超过270万人,每年新发患者人数达10万人以上。世界卫生组织专家预测,至2030年,中国帕金森病患者将达500万。我国流行病学调查显示,65岁以上人群患病率为1.7%,但仅有3.75%的患者初发病时意识到自己患病,并且误诊率高达23.5%。

患上帕金森都有什么样的表现

临床上有不少患者,表现不典型,特别是那些没有明显震颤的患者,容易被误诊为颈椎病、腰椎间盘突出、腔隙性脑梗塞。曾见到不少患者因为下肢酸软无力、沉重、感觉异常而被误诊为腰椎间盘突出,手术后未缓解,最后才被确诊为帕金森病。

帕金森诊断上容易遇到的误区

误区一:“手抖”就是帕金森病

大部分帕金森病的初始症状是“手抖”,但一些疾病的早期症状也是手抖,这就很容易和帕金森病混淆,比如特发性震颤主要是运动性震颤,一般有家族史,饮用少量酒后会得到暂时性缓解,但帕金森病是静止性震颤,一般无家族史。

另外还有像过度劳累后、甲亢、药源性震颤、小脑病变、颈椎压迫等都会出现手抖的症状。所以当出现手抖症状,需要及时去公立大医院进行详细评估,及时查明病因,对症治疗。

误区二:帕金森病会影响寿命

自左旋多巴问世以来,规范治疗的帕金森病一般不会明显影响寿命。随着现代科学、医学水平的发展和治疗手段的多样化,越来越多的患者经过正确正规的治疗能够维持非常好的生活质量,包括运动和非运动症状的改善,所以不会影响患者寿命。

但是,帕金森病晚期患者往往会因为行动缓慢等一系列并发症造成非常严重的后果,所以帕金森病的并发症是非常可怕的,需要积极治疗。

误区三:帕金森病根治不了就不治了

随着医学技术的发展,只要及时合理治疗是可以有效提高帕金森病患者的生活质量、改善患者相关症状的,同时患者运动功能和生活质量都能维持在一个很高的水平。所以,尽管帕金森病致残率比较高,病程比较长,给患者造成很大的痛苦,但是只要是正确、及时、合理地治疗,还是能够很好的改善病情,关键是要早治疗,而不是不治疗。

误区四:帕金森只有老年人会得

帕金森病不仅侵袭老年人,年轻人也可能中枪。日益年轻化,“青少年型帕金森”占到10%。对于年轻帕金森病患者的治疗,与老年人差别不大。“但是由于年轻人发病早,病期也相对较长,药物治疗“蜜月期”相对较短,运动并发症发生的较早、几率较高,这也会对后期的治疗效果和难度带来更大的挑战。”

什么样的患者适合做脑起搏器手术

首先是要诊断为原发帕金森病的患者,同时对药物有良好的反应,而且到目前仍有一定时间的良好反应;其次是虽然对药物有良好反应,但出现了药物不能满意控制的运动症状、症状波动和异动症等情况;没有痴呆及严重的精神疾病;同时患者及家属能合理预期和良好的支持,并充分配合医生术后管理的。一般来说,病程4-5年以上,出现明显药效减退和明显异动症,是进行脑起搏器手术的最佳时机。

脑起搏器治疗帕金森症状的原理:

通过微创手术植入大脑中的电极,发放电脉冲刺激特定的神经核团,调控异常的神经活动,达到减轻帕金森病症状,使得患者可以重新获得第二个蜜月期的目的。

脑起搏器相较以前的毁损手术,具有安全、微创、可逆和可调节的优势。它可以明显提高病人的运动功能,显著改善僵直、震颤、动作迟缓,明显改善患者的生活质量。部分病人还可以减少每日服用抗帕金森的药物剂量和种类,明显降低因为药物引起的并发症。可以明显延长服药后的“开期”,减少“开期”的异动症,对部分言语及书写障碍也有改善。

介绍了脑起搏器手术,那么帕金森是不是只有手术一种治疗方式呢?

多巴胺的代谢分解机理主要包括两个方面——氨基修饰与儿茶酚胺侧链修饰。

氨基修饰通过MAO(单胺氧化酶)氧化脱氨变成醛,进一步转化为酸或醇。

儿茶酚胺侧链修饰可以通过COMT(儿茶酚氧位甲基转移酶)使DA氧位甲基化,或者使DA氧位与硫酸或葡萄糖醛酸结合形成复合物。

其次治疗帕金森是一个长期过程,需要一个全程的管理

帕金森的药物治疗有一个不可回避的难题——药物治疗的“蜜月期”。一般情况下,患者在药物治疗3-5年后就会出现“剂末现象”和“异动症“等并发症。“蜜月期”的长短与发病时间、用药是否得当以及病情进展等因素相关,医生需要严格把关用药时间、种类,这对药物治疗的效果极为重要。”

帕金森病(PD)的治疗手段,无论药物或手术治疗,都只能改善患者的症状,并不能阻止病情的发展,更无法治愈。因此,PD的治疗不仅要立足当前,还需要长期管理,以达到长期获益。

湖北广电大健康发展中心:杜若希

作者:赖治钧,刘畅,刘明财,胡力,林志国,朱敏伟,哈尔滨医科大学附属第一医院神经外科

特发性和作为较常见的运动障碍性疾病,长期影响着人们的生命健康。脑深部电刺激术(deep brain stimulation,DBS)是一种神经外科治疗方式,是治疗特发性震颤、帕金森病、等运动障碍性疾病的有效方法。此外,DBS在、强迫症、等神经及精神疾病中的应用也在积极探索中。

目前DBS具体的作用机制尚不完全清楚,但有证据表明DBS通过多种复杂机制发挥作用,如通过电极的高频电刺激对靶点核团产生抑制,从而发挥作用;或通过作用于靶点周围的神经纤维束,并对下游的大脑结构产生效应。然而,由于成像技术等因素的限制,现阶段临床常用的DBS的手术植入靶点仍为丘脑底核、丘脑腹中间核、苍白球内侧部等脑内灰质核团,而以特定的白质纤维束作为靶点的DBS研究仍较少。

弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)作为一种新兴的磁共振成像技术,相较于传统的影像学技术能够无创地显示人脑白质纤维束结构。此前,DTI联合神经导航系统已被应用于中枢神经系统肿瘤的外科治疗。

近年来,DTI在特发性震颤及帕金森病DBS中的应用逐渐引起研究者的关注,研究认为,DBS可能是DTI在神经外科应用的另一个重要领域。特发性震颤及帕金森病是DTI辅助用于DBS涉及较多的两种疾病,现就DTI在特发性震颤及帕金森病DBS中的研究进展进行综述。

自20世纪90年代Basser等首次系统阐述DTI的基本原理以来,DTI在科研和临床应用上得到迅猛发展。弥散指物质中的分子由于热运动而表现出的随时改变运动方向和位置的现象,是物质的根本属性,也是质子运动最主要的方式。自由水的弥散是随机的,不同方向的弥散程度相同,这种现象称为各向同性。

在人体结构中,水分子的弥散过程受多种因素限制而表现为单位体积内不同方向上水分子弥散程度总和各不相同,这种现象称为各向异性。在脑组织中,神经纤维及髓鞘在结构上具有相当的方向性,水分子在平行于神经纤维走向的方向上弥散系数大,而在垂直于神经纤维方向上弥散系数小。

DTI是在弥散加权成像的基础上发展起来的一种磁共振成像技术,其可以利用扩散敏感梯度从多个方向对水分子的弥散各向异性进行量化,从而反映活体组织内的细微结构。DTI可用于辅助检查疾病早期脑白质的异常病变,更为重要的是可以无创追踪脑白质纤维并反映大脑脑区间的连通性。

白质纤维示踪成像是指基于扩散加权磁共振数据生成脑白质纤维路径的方式。DTI是最常见的白质纤维示踪成像技术。白质纤维示踪成像使对大脑结构连接的研究成为可能,同时该技术与外科计划制订、与其他临床应用的结合正在迅速发展。

目前为止,DTI应用于DBS的研究已经有大量报道。有学者根据DTI在DBS中使用的主要方法,将众多研究划分为束路激活模型研究、束路邻近分析、直接纤维束定位三类,束路激活模型研究主要用于分析DBS电刺激所涉及的大脑结构;束路邻近分析用于研究已植入电极与特定白质纤维束的位置关系;直接纤维束定位旨在完成对特定白质纤维束的DBS电极植入。

DTI在DBS中的应用对于阐释DBS的发病机制、寻找新的治疗靶点,优化DBS靶点定位方式具有重要意义。

特发性震颤是最常见的神经运动障碍性疾病之一,影响全世界0.4%~1%的人口,严重影响患者的生活质量。20世纪50年代,首例因特发性震颤患者接受DBS治疗,随后DBS已经被认为是药物难治性震颤的标准治疗方式。病理生理学证据显示,小脑-丘脑-皮质震颤网络在介导异常的震颤活动中起关键作用,震颤网络的调节与DBS的治疗效果有关。

DTI在特发性震颤DBS靶点核团的识别中发挥重要作用。丘脑腹中间核(ventral intermediate nucleus of thalamus,Vim)是DBS治疗帕金森病、特发性震颤等疾病引起的震颤的常用靶点。传统解剖学观点认为,Vim是皮质下运动整合中枢,Vim接受小脑齿状核与基底节的传入冲动,并投射到中央前回,中央前回又发出冲动,控制Vim的电活动。

研究证明,Vim-DBS是治疗特发性震颤的有效方法。临床常用的核磁共振成像序列无法可靠识别Vim,目前Vim的定位仍依赖于图谱获得的间接坐标。由于该靶点的定位方式未考虑到个体差异和解剖变异性,为确保电极植入的准确性,术中多需要结合微电极记录验证;这一验证方式虽然在一定程度上保证了电极植入的准确性,但增加了手术时间与成本,同时也增加了、颅内积气等手术并发症的发生率。

研究人员一直试图探索其他影像学方法以识别Vim核团。早在2003年,Behrens等利用DTI并根据丘脑以及不同大脑皮质之间的结构连接模式对丘脑核团进行划分,这是首次报道利用DTI对人类丘脑核团进行划分,且DTI对于丘脑核团的划分结果与解剖学研究结果的一致性良好。此后,许多研究也通过上述方法完成了对于丘脑Vim核团的划分,并获得了重复率较高的丘脑核团划分结果。

利用DTI对不同患者的丘脑Vim核团进行个体化识别,不仅在脑科学研究、术后调控甚至在术前手术计划制订中均有重要意义。已有研究介绍了DTI辅助DBS靶点定位Vim核团的方法。Sammartino等利用DTI追踪内侧丘系、皮质脊髓束并定位Vim核团,通过比较该方式定义的Vim核团坐标与传统间接方式确定的坐标,以及该方法确定的丘脑Vim核团的边界与术中电生理记录所确定的边界,证明利用DTI定位Vim是准确且可靠的。

有研究将DTI用于与现有靶点存在结构连接的大脑结构的研究,并发现了与DBS治疗震颤有关的神经网络结构,这对于阐释DBS治疗震颤的机制,探索新的更佳的手术靶点均具有重要意义。

Middlebrooks等分析了与DBS治疗震颤相关的大脑皮质结构,将已植入电极触点的组织激活体积(volume of tissue activated,VTA)作为种子点进行白质纤维束追踪,追踪与电极刺激区域存在结构连接的大脑皮质结构,并探究电极刺激区域与不同大脑皮质之间的连接模式及DBS后临床疗效之间的关系,结果表明,电极刺激区域与大脑皮质的辅助运动区、前运动皮质结构强连接时,术后震颤改善更明显。

随后Al-Fatly等在探讨DBS震颤治疗相关的大脑结构时发现,电极刺激区域与前运动皮质、辅助运动区的结构连通性和震颤改善有关。利用DTI探究与震颤治疗相关的脑白质纤维束时发现,DBS电极对于齿状-红核-丘脑束(dentatorubro-thalamic tract,DRT)的刺激与震颤的改善相关。

Coenen等利用DTI以震颤治疗有效的DBS电极触点作为种子点进行白质纤维示踪,追踪与临床有效触点相关的脑白质纤维束,结果显示,追踪到的白质纤维束涉及DRT,提示电极对于DRT的刺激可能与患者术后震颤改善有关。在此基础上,Anthofer等分析了DBS电极触点和DRT距离与术后临床疗效之间的关系,结果表明,术后临床有效的电极触点更接近于DRT。

随后研究证实,DBS电极对于DRT的刺激与术后震颤改善有关。近年研究指出,除Vim核团外,丘脑底后区、未定带尾侧也是DBS治疗震颤的有效靶点。但也有学者认为,上述3个震颤治疗靶点均由DBS电极对DRT的刺激所介导完成,故DRT是DBS治疗震颤的潜在靶点。

DTI为人们提供了一种无创了解人脑神经结构的方法,随着对DBS治疗震颤作用机制认识的深入,有学者尝试联合DTI进行以特定白质纤维束为靶点的DBS。Coenen等利用DTI识别了1例头部震颤患者的DRT,并以此为靶点完成了之后的DBS,术后该患者的震颤得到了有效控制(>90%)。此后,有研究利用DTI辅助DBS定位DRT以治疗震颤疾病,结果显示术后患者的震颤症状均获得良好的控制。

在此基础上,为探究DTI辅助DBS定位DRT治疗震颤的有效性,Low等比较了传统靶点核团定位的DBS和联合DTI的DBS这两种手术方式的临床疗效,结果表明,使用DTI定位DRT完成DBS手术患者的短期内震颤改善程度、手术并发症、刺激参数等方面均优于常规靶点核团定位患者。

随着研究的深入,人们对DBS作用机制、大脑网络结构等的认识不断增加,以特定白质纤维束作为靶点的DBS手术逐渐引起了研究者的关注,但相关研究仍有限,对DTI追踪白质纤维束的标准方案、准确性等方面仍存在争议,仍需要更广泛的研究。

帕金森病是一种进行性的神经退行性疾病,主要表现为震颤、强直、运动迟缓的运动症状和认知情绪障碍、等非运动症状。目前药物治疗仍是帕金森病的主要治疗方法,早期规范化的药物治疗可在一定程度上控制患者的症状,但随着病程进展,患者多因药效降低及药物不良反应而需要接受外科手术治疗。

DBS作为中晚期药物难治性帕金森病的有效治疗方式,可长时间改善帕金森病的临床症状,提高患者的生活质量。DTI有助于完成对帕金森病DBS靶点核团内部亚区的划分。丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)是帕金森病DBS最常用的靶点。STN是位于间脑的一个深部灰质核,与其他基底神经节以及大脑皮质区域紧密相连。STN可分为感觉运动区、联络区和边缘区。

STN背外侧的感觉运动区是DBS治疗帕金森病的靶点。STN-DBS术后的临床疗效取决于手术患者的筛选和靶点定位的准确性;DBS电极触点对于STN外或STN内非感觉运动区域的刺激均影响患者的治疗效果,甚至引起刺激相关的不良反应。许多研究以Behrens等的研究为基础,利用DTI根据STN核团与大脑皮质的连接模式对STN核团内部的亚区进行划分,结果表明,利用DTI划分STN核团亚区的方式拥有较高的可重复性。

利用DTI对STN核团内部进行划分,有利于更精细化的术后程控,且对术前手术计划的制订等有重要意义。有研究利用DTI对接受DBS的患者进行回顾性研究,以植入的DBS电极触点为种子点追踪电极刺激所涉及的白质纤维束,研究与帕金森病DBS治疗相关的大脑结构。

Akram等利用DTI探究与DBS术后不同症状改善相关的大脑皮质结构,结果显示,电极对于与前额叶皮质及辅助运动区存在结构连接的区域的刺激与僵直的改善有关,电极对于与大脑皮质初级运动皮质存在结构连接的区域的刺激与震颤的改善有关,电极对于与辅助运动区存在结构连接的区域的刺激与运动迟缓改善有关。

也有研究指出,DBS电极刺激所涉及的大脑结构连接模式可作为预测DBS术后疗效的独立预测因子。此外,Vassal等研究发现,接受STN-DBS的帕金森病患者术后症状的改善与电极对连接STN和运动皮质的超直接通路(hyperdirect pathway,HDP)的刺激有关。

在另一项研究中,Chen等探讨植入电极触点相对于HDP的距离与术后疗效的关系,结果发现,DBS电极触点与HDP之间的距离和术后症状的改善程度呈负相关。有研究认为,HDP可能是帕金森病潜在的治疗靶点,对于DBS治疗有重要意义。利用DTI可对DBS电极刺激涉及的白质纤维束进行追踪,探究与DBS刺激相关的大脑结构,这对于研究帕金森病涉及的大脑网络结构、DBS的作用机制、发现新的更佳的治疗靶点均具有重要意义。

利用DTI可辅助定位帕金森病其他的治疗靶点。研究显示,脚桥核可能是治疗帕金森病合并步态异常及姿势障碍的有效靶点。但由于临床常用的核磁共振成像序列难以区分脚桥核与周围的神经结构,因此基于此类核磁成像序列难以对脚桥核核团进行定位。现阶段对于脚桥核的定位仍依赖于图谱的间接定位。另外,以脚桥核为靶点的DBS无法在术中进行微电极记录以验证靶点定位的准确性,这可能是以脚桥核为靶点的DBS手术后患者症状改善不佳的原因之一。

解剖学研究已证实脚桥核核团被白质纤维束包围,故有研究尝试使用DTI识别脚桥核核团。Alho等的研究证实DTI是划分脚桥核核团的可靠手段,之后Henssen等的研究也得出相同结论。虽然上述研究肯定了DTI识别脚桥核核团的能力,但目前尚无利用DTI定位脚桥核核团并应用于临床实际的报道,其在临床应用前仍需要进行深入研究。

目前已有将DTI应用于DBS的研究报道,但任何一种成像方式均存在局限性。在临床应用中,由于DTI受扫描时间、硬件限制以及患者变动、心脏和大血管搏动等因素的影响,所获得的弥散磁共振数据通常不够理想,可能导致之后的数据误差。另一方面,DTI也存在着根本局限。

DTI分辨率较低,体素要远大于单个神经元轴突的直径,DTI难以分辨复杂的体素内纤维束交叉或非主导的纤维束。且图像的低信噪比、伪影等可能导致白质纤维束追踪的假阳性或假阴性。此外,现在仍缺少验证DTI应用于DBS的可靠方法以及DTI应用于DBS的标准化流程,这在一定的程度上限制了DTI在DBS中的应用。

近年来各种新算法的提出改进了DTI,如多张量纤维束追踪算法已成功追踪某些交叉纤维密集的区域。此外,虽然临床无法对人体使用神经元示踪技术验证DTI的准确性,但将DTI整合到DBS手术规划也能对DTI的准确性进行验证,如DBS术中的微电极记录已经验证了基于DTI的方式对于丘脑核团划分的准确性。

近年来随着DBS的不断推广,国内外众多医疗机构已经相继开展了DBS治疗特发性震颤及帕金森病的研究,并获得了积极的治疗效果。DTI作为一种无创描述大脑白质纤维束的影像学方法,相较常规核磁共振成像方法,在DBS中的应用有明显的优势。虽然目前DTI仍存在一些局限性,但DTI在探究DBS治疗疾病的机制,发现并定位更佳的手术靶点等领域具有极大潜力。未来随着研究的深入和技术的发展,DTI可能成为DBS的重要辅助手段,并更好地造福于包括特发性震颤及帕金森病在内的众多疾病。

来源:赖治钧,刘畅,刘明财,胡力,林志国,朱敏伟.DTI在特发性震颤及帕金森病脑深部电刺激术中的应用进展[J].医学综述,):.

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     专家介绍说,眼皮跳动医学上称为眼睑震颤或眼睑痉挛,是因植物神经紊乱、眼睑眼轮匝肌的纤维部分受到影响而突然产生的反复颤动、痉挛现象。我们来看看眼皮跳会预示什么疾病?

  不少人眼皮跳后都会有这种想法!其实这是一种误解。

  眼皮跳是眼皮肌肉的抽动,即眼皮肌肉的痉挛,有时只局限于上眼皮或下眼皮,有时会上下眼皮同时抽动,重者波及面部肌肉及口角的肌肉。

  专家解释:面部及眼皮的肌肉运动是受面神经支配的,当面神经受刺激时,即会引起其支配肌肉的抽动,如只影响支配眼皮的分支,则只出现眼皮跳,所以眼皮跳不是祸患将至的先兆,而是面神经的不正常活动引起。

  眼皮跳动分生理性和病理性两种

  专家介绍说,眼皮跳动医学上称为眼睑震颤或眼睑痉挛,是因植物神经紊乱、眼睑眼轮匝肌的纤维部分受到影响而突然产生的反复颤动、痉挛现象。眼皮跳动分生理性和病理性两种,前者占绝大多数,易在用眼过度或劳累、精神过度紧张、压力过大、烟酒过度时出现,发作时间较短(通常数秒钟)、跳动程度不严重。病理性的眼皮跳动可由眼睛屈光不正(近视、远视、散光等)、眼内异物、倒睫、结膜炎、角膜炎等导致,发作较频繁、持续时间长、跳动幅度大,有人会连眉毛、额头、嘴角甚至半边脸都一起抽动。尤其面部肌肉痉挛后引起的眼皮跳动,99%是因支配眼皮肌肉运动的面部神经被颅内异常血管压迫刺激,1%为颅内肿瘤、蛛网膜粘连刺激面神经所致,因此也被视为颅脑内疾病的征兆。

  为什么会引起眼皮跳呢?

  1、最近因某种原因引起心情不好,使精神处于一种彷徨状态;做生意失败或投资失败;心里总预示某种不良后果的来临引起精神不安,面神经受到某种刺激,如脑部有肿物、炎症或疤痕刺激面神经等。
  2、眼部有慢情炎症如结膜炎,经常用手擦眼,刺激眼皮的肌肉等也会引起眼皮跳,轻者多与眼部炎症有关。

  轻微眼皮跳只带来一些不舒适的感觉,不会造成不良后果的,经过休息后,多数会自动消退,有时需辅以药物治疗。如同时治疗结膜炎及补充维生素B、B6等,如上下眼皮跳则不适感较显著,更有甚者严重的上下眼皮跳可引起不能睁眼,患眼处于痉挛闭合状态,这必然会影响视物,引起患者的精神苦闷。但不会对生命或健康带来不利的影响。

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