弥散张量成像追踪齿状-红核-丘脑束在脑深部电刺激...-1
弥散张量成像追踪齿状-红核-丘脑束在脑深部电刺激治疗帕金森病震颤症状的应用
脑深部电刺激（deep brain stimulation，DBS）这种可逆、可调节的治疗方式已被临床推广用于帕金森病治疗。最近白质纤维束在DBS治疗运动障碍疾病的作用得到重视。本研究纳入7例伴震颤症状的原发性帕金森病病例资料，通过弥散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI），分析电极触点到齿状-红核-丘脑束的空间距离，以及与震颤症状改善的关系，期望能实现精准定位和个体化治疗。
1.对象与方法
1.1基本资料
共纳入7例诊断为伴震颤症状的原发性帕金森病并准备接受DBS治疗的病例，病程（9.9±3.5）年，年龄（61±7.3）岁，入组病例签署知情同意书。为同时改善帕金森病的震颤、僵直和运动迟缓症状，治疗靶点均选为丘脑底核。
表1 7例伴震颤症状的原发性帕金森病病人的基本资料
1.2图像处理
术前1d，病人在无框架下进行MRI检查，为避免病人由于紧张使震颤加重影响图像质量，可静脉注射少量镇静药（米达唑仑2~3mg）。术前采用GE3.0TMRI扫描：Ax3DT1BRAVO（TE：3ms、TR：8ms、层厚1.2mm、层间距0mm、FOV=240）进行设计手术路径；AxDTI（TE：80ms、TR：8000ms、Matrixsize128、FOV=256、层厚2mm、层间距0mm，弥散权重1000s/mm2，30个方向）采集DTI原始数据。手术当天局麻下安装立体定向头架（Leksell）并扫描OAxT2FSE序列（TE：128ms、TR：4400ms、层厚2mm、层间距0mm、FOV=240）；术后1个月复查64排头颅CT（120kV、450mA、层厚0.625mm）。
1.3手术及程控过程
病人手术当天进行头颅MRI薄层扫描，图像导入Leksell立体定向手术计划系统（Elekta，瑞典），设计靶点坐标和电极植入路径。术中局麻下植入DBS电极，选择靶点为丘脑底核，定位核团采用传统MRI解剖定位、术中微电极记录和术中测试相结合的方式。采用术中微电极（Leadpoint，美国美敦力公司）在靶上10mm开始记录核团电生理信号，特征记录并识别丘脑底核并在核团下2mm记录为止，选择最佳靶点并植入DBS电极（3389，美国美敦力公司），由程控者在每个触点给予术中测试，以评价症状改善情况和刺激导致的副作用，最终结合微电极记录和术中测试确定最佳触点。若术中测试效果好，则全麻下植入神经刺激器（ACTIVAPC或RC，美国美敦力公司），最终电极靶点位置通过CT确认。
病人通常在术后1个月开机调试，在不服药状态下，刺激器作为阳极，每个电极触点作为阴极，采用恒压刺激模式程控，最初刺激参数选择脉宽60μs、频率130Hz，电压从0V开始逐渐升高，并选择在每个电极触点电压为2.5V时，评价UPDRS-Ⅲ震颤评分，最终参数根据症状改善和副作用阈值确定，并根据服药情况和症状波动，个性化调整刺激参数。
1.4纤维束追踪及图像分析
以DTI为基础，使用鼠标在软件勾画MRI解剖序列的感兴趣区后，自动计算得出。采用软件（Stealth Viz DTI，美国美敦力公司）通过多模态影像融合方式进行纤维束追踪。为勾画齿状-红核-丘脑束，根据解剖在MRIT2序列选择同侧小脑齿状核、同侧小脑上脚、对侧红核，这3个通过纤维束的区域。通过这3个感兴趣区使用软件可显示齿状-红核-丘脑束，也可三维重建DBS电极。
图1 齿状-红核-丘脑束3个感兴趣区1A 齿状核1B 小脑上脚1C 对侧红核
图2 通过软件显示齿状-红核-丘脑束右侧为红色，左侧为绿色。2A 三维模式图2B、2C 轴位控制震颤症状较好的电极2D、2E 矢状位控制震颤症状较好的电极2F、2G 冠状位控制震颤症状较好的电极
追踪纤维束后计算各电极触点距纤维束最近距离，分别在轴位（左右距离），矢状位（前后距离）、冠状位（上下距离）、计算各电极触点到齿状-红核-丘脑束的最近空间距离。
1.5震颤评价
在术前及DBS术后1个月开机时，由专门负责程控的医生评价病人震颤情况，为量化评价标准，程控中在同一电压、频率、脉宽刺激参数下，在每个触点分别采用UPDRS-Ⅲ量表中第20项和21项进行震颤评分。为防止产生主观偏倚，程控者在评价震颤时，不会得知病人纤维束追踪结果。
1.6统计学分析
结合术前和术后开机时震颤评分，根据震颤症状改善率（术前－术后/术前）分组：改善率＞50%组和改善率≤50%组，分别测量电极触点到纤维束最近空间距离。数据均采用SPSS19.0软件包进行统计学处理，计量资料以x±s表示，并进行两独立样本t检验和线性相关性分析统计，以P＜0.05为差异具有统计学意义。
