用于治疗老年痴呆症的“大脑起搏器”

据《每日邮报》报道,阿尔茨海默病可以通过“电击疗法的回归”得到缓解。

这个故事是基于一项小型安全试验,该试验在六名阿尔茨海默氏病患者中测试了一种叫做“深度脑刺激”的技术。这项技术包括通过外科手术将电极植入大脑,并向目标大脑区域释放一系列轻微的电脉冲。然而,尽管一些病人表现出了明显的改善,研究人员的目标是测试这项技术的安全性,而不是它是否能有效治疗老年痴呆症。因此,他们不能确定dbs如何与这种复杂的疾病相互作用,或者它是否产生了改善。

dbs中使用的轻度刺激不能与电休克疗法(ect)或“休克疗法”相混淆,后者本身是帮助一些重度抑郁症患者的有价值的技术。为了进一步探索dbs技术,研究人员现在正在进行更大规模的人体试验和动物研究,其结果将更清楚地显示dbs是否可以用作治疗。

这个故事来自哪里?

这项研究是由多伦多大学、苏黎世大学和马里兰约翰霍普金斯大学的研究人员进行的。这项研究得到了神经学研究和教育基金会、dana基金会和krembil神经科学发现基金的支持。

最初的人类试验发表在同行评议的期刊《神经病学年鉴》上。后续的老鼠研究发表在《神经科学杂志》上。

媒体准确报道了这项研究。《每日邮报》恰当地报道了这项研究的前景,包括这项研究的初步和小规模性质。然而,这项研究使用的技术不是“电击疗法”;这是使用直接植入大脑的电子设备温和地刺激某些区域。

这是什么样的研究?

这项临床研究检测了深部脑刺激(dbs)对大脑中与记忆有关的下丘脑区域的大小和功能的影响。研究人员认为,用电脉冲刺激大脑的这一区域可以改变早期阿尔茨海默病(ad)患者记忆回路的活动。

这是一项一期临床研究,旨在测试一种新疗法的安全性。这些试验通常是小规模的,因为目的是确保该方法可用于大规模试验,而不是精确定义其有效性。只有当一期试验确定一种技术是安全的,才能进行更大规模的研究,以确定该技术在更广泛的患者群体中的有效性。

这项研究涉及什么?

研究人员招募了六名在过去两年内被诊断患有老年痴呆症的患者。所有人都在接受药物治疗。研究人员通过手术将电极植入病人的大脑。电极向下丘脑释放一个小电脉冲,这种疗法与患者现有的药物一起使用了一年。研究人员测量了各种大脑结构活动的变化,大脑对糖的使用(此前已显示ad患者糖的使用减少),以及手术后1、6和12个月的认知功能。

为了测量大脑心理和生理功能的变化,研究人员使用了以下技术:

标准化的低分辨率电磁断层成像(sloreta),用于绘制大脑地图并确定治疗激活了哪些区域

一种被称为正电子发射断层扫描(pet)的成像技术,用于测量这些特定大脑区域葡萄糖的使用

小型精神状态检查(mmse)和阿尔茨海默氏病评估量表(adas)用于测量功能变化和疾病的严重程度和进展——这些公认的临床评估用于测量记忆和语言功能

研究人员在研究开始时(即“basepne ”)以及进行1、6和12个月的深度脑刺激治疗后,进行了所有三项测量。他们比较了术后测量和基础测量,以评估治疗对结构、功能和临床结果的影响。

基本结果是什么?

当评估由mmse和adas测量的患者功能变化时,研究人员发现,与basepne测量相比:

在dbs治疗一个月后,三名患者的功能有所改善,三名患者的功能有所恶化。

在6个月的dbs后,4名患者的功能有所改善,2名患者的功能没有变化或恶化。

在12个月的dbs后,一名患者表现出改善,五名患者表现出功能恶化。

当这些结果与典型阿尔茨海默病患者一年内的预期功能变化进行比较时,发现其中两个参与者的功能下降幅度比预期的要小,一个参与者的功能下降幅度比预期的要大,三个参与者的功能变化与预期的相似。

研究人员绘制了受dbs治疗影响的大脑区域。除了dbs直接刺激的区域外,所有六名患者的大脑记忆回路相关区域都被持续激活。研究人员称,这表明下丘脑的刺激驱动了大脑记忆回路的活动。

当研究人员测量大脑活动(根据大脑对糖的使用情况)时,他们发现,与治疗前相比,经过1个月和12个月的dbs后,所有受阿尔茨海默病影响的患者大脑区域的活动都增加了。在阿尔茨海默氏病患者中,随着大脑活动的下降,糖的使用预计会减少。

研究人员如何解释这些结果?

研究人员得出结论,深部脑刺激(dbs)会导致阿尔茨海默病患者典型功能失调的大脑区域活动发生“显著且持续的变化”。他们说这项技术也被证明是安全的。

结论

这是一项小型的早期临床研究,测试了使用深度脑刺激治疗阿尔茨海默病的安全性。由于这项研究的初步性质以及它没有将dbs患者与对照组进行比较的事实,结果不能普遍适用于所有阿尔茨海默病患者。研究人员已经开始了一项更大规模的研究(涉及5 0人),以评估治疗的益处和有效性。

这类研究的潜在问题是:

如果没有对照组,就不可能说阿尔茨海默病患者恶化的任何减缓都是由于治疗。将如此少的人的结果与“预期”的下降率进行比较并不奇怪。

参与这项研究的患者都处于疾病的早期阶段。研究人员说,有一个特殊的记忆回路仍然有趣,这似乎与人们对dbs的反应有关。因此,这种疗法不可能用于更晚期疾病的患者。经历这种类型的手术也可能会让失去一些精神功能的人感到苦恼或困惑。

这个过程涉及到侵入性的脑部手术,而诸如与年龄相关的疾病等因素可能使这项技术不适用于某些人,即使他们处于疾病的早期阶段。

这项研究证明了这种技术在疾病早期患者中的潜在治疗益处,但不能确定dbs产生所见变化的机制。一项对小鼠的后续研究显示,dbs导致大脑中与记忆有关的另一部分——海马体——的新细胞基因比例增加。

阿尔茨海默氏症是一种复杂的疾病,我们还不完全了解它的潜在原因,也不清楚所有观察到的功能障碍是如何组合在一起的。研究人员承认,他们不知道这种疗法是如何工作的,如果真的如此的话。这项研究可能被证明是确定这种疾病新的治疗方案的跳板,或者像许多探索性的尝试一样,它可能被证明是无效的。

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