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几种神经递质对大鼠丘脑底核神经元自发放电活动的影响
采用微电泳法观察了谷氨酸(Glu)、乙酰胆碱(Ach)、多巴胺(DA)和γ-氨基丁酸(GABA)等药物对大鼠STN神经元自发放电活动的影响.结果表明:Ach、Glu和DA分别使67.05%(59/88),92.94%(79/85),90.02%(80/86)神经元自发放电频率加快,它们的作用依赖于电流强度.GABA抑制所有神经元的自发放电活动,其作用也依赖于电流强度.在微电泳Ach或Glu过程中,给予GABA可拮抗其兴奋作用.双钴碱(Bic)可使78.79%(52/66)的神经元自发放电频率加快,阿托品(ATR)可使60% (15/25)神经元自发放电减少,给药前后放电频率差异显著(P＜0.05).而MK-801对STN自发放电影响较小,但能拮抗Glu的兴奋作用.结果表明:GABA、Ach、Glu和DA等递质活动在同一STN神经元有重要会聚作用,GABA和Ach分别对STN神经元有紧张性抑制及兴奋作用.
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5-羟色胺对正常大鼠丘脑底核神经元放电的双向效应
目的 观察5-HT对正常大鼠丘脑底核神经元放电频率的影响及其作用机制.方法 用多管微电极在体细胞外电生理记录观察5-HT及5-HT1B、5-HT2C、5-HT4和5-HT1A受体激动剂对丘脑底核神经元的电生理效应,免疫组织化学法观察丘脑底核神经元4种受体亚型的表达情况.结果 5-HT既可使丘脑底核神经元的自发放电频率明显升高(P＜0.001),也可使其明显降低(P＜0.05).作为5-HT受体激动剂,CP-93129、RO-600175和ML-10302可明显增加丘脑底核神经元的放电频率(CP-93129:P＜0.001;RO-600175:P＜0.01;ML-10302:P＜0.001),8-OHDPAT则使其放电频率明显降低(p＜0.01).正常大鼠丘脑底核表达丰富的5-HT1B 、5-HT2C、5-HT4和5-HT1A受体.结论 5-HT可以改变正常大鼠丘脑底核神经元的兴奋性,产生使放电频率升高和降低的双向效应.5-HT的这种兴奋效应主要是通过激活5-HT1B、5-HT2C和5-HT4受体实现的,而抑制效应则与5-HT1A受体的激活有关.
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帕金森患者的步态特征
帕金森病(Parkinson's disease,PD)又称震颤麻痹综合征,是一种多发于中老年人群的椎体外系组织损伤的神经系统疾病.该病主要病理改变为基底神经节内黑质-纹状体多巴胺神经元进行性变性和死亡,纹状体多巴胺含量减少,引发丘脑底核和苍白球内侧部过度兴奋和大脑运动控制功能紊乱[1].
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帕金森病的表面肌电研究
帕金森病(Parkinson's disease,PD)是一种常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病,以静止性震颤、肌僵直和运动减少为主要临床表现,主要病理改变为黑质-纹状体多巴胺神经元进行性变性和死亡,纹状体多巴胺含量减少,引发丘脑底核和苍白球内侧部过度兴奋和大脑运动控制功能紊乱.
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丘脑底核生理功能研究进展
丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)又称Luys体,是丘脑底部主要的核团[1].以往有关STN生理功能研究的报道较少.近年来由于STN高频电刺激在帕金森病(Parkinson's disease,PD)治疗中的广泛应用[2],有关此核团的研究报道逐渐增多,发现其在认知、情感及运动控制方面均发挥重要作用.
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深部脑电刺激治疗帕金森病的FDG PET研究
目的研究双侧丘脑底核慢性电刺激术对晚期帕金森病患者脑局部糖代谢的影响及作用机制.方法对7例进行双侧STN DBS的晚期帕金森病患者,在术前和术后1个月电刺激条件下,分别进行18F-脱氧葡萄糖(18F-FDG)PET显像和UPDRS评分,通过SPM进行数据分析.结果 7例患者临床症状明显改善,同时FDG PET显像提示双侧豆状核、脑干、顶枕部、运动前区(BA6)及扣带回的脑代谢增加,而前额叶底部及海马的脑代谢减少(P<0.05).结论双侧STN DBS可使PD患者临床症状改善.FDG PET可作为PD进行STN治疗适应证选择的方法之一.
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麻醉在核磁共振检查中的应用
自1998年7月我院施行细胞刀手术治疗运动障碍以来共行此类微电极向立体定向苍白球(pallidum)及丘脑底核(STN)及vim核等部位射频毁损术29例,其中扭转痉挛(dystouic disorders)18例.全身舞蹈症(chorea)9例,秽语多动综合症(tics)2例,在不能对患者常规监测的条件下实施静脉麻醉,掌握适宜麻醉浓度,取得较好效果,为细胞刀手术创造了条件,现报告如下.
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脑深部电刺激器对帕金森病多巴反应性和左旋多巴等效剂量的影响
目的本研究拟探讨慢性双侧丘脑底核脑深部电刺激器(STN-DBS)对患者多巴反应性以及所需多巴胺能药物剂量的影响.方法选择在我院行双侧STN-DBS的帕金森病患者共37例.术后持续开机,随访期1年.分别在术前1周、术后12个月进行急性左旋多巴试验观察左旋多巴的短时程反应.进行国际统一的帕金森病评分量表(UPDRS)运动部分评分,改善率、进入开期的潜伏期、开期持续时间为指标进行术前和术后的比较.在术后12个月分别在开机和关机的情况下观察达到术前UPDRS评分改善率所需多巴胺能药物的剂量.结果在开机情况下,服用左旋多巴-苄丝肼后左旋多巴反应的潜伏期缩短,持续时间延长,UPDRS运动部分评分改善率增加,与术前比较差异显著(P＜0.05).但在关机30 min后,急性左旋多巴试验短时程效应的潜伏期、持续时间和UPDRS大改善率等与术前相似,无显著差异.开机时,达到术前UPDRS改善率所需的左旋多巴等效剂量比术前降低,差异显著(P＜0.01).关机时达到术前UPDRS改善率所需的左旋多巴等效剂量比术前略增加,但差异无统计学意义(P＞0.05).结论持续性双侧STN-DBS在术后1年内并不改善帕金森病患者对多巴胺能药物的反应性,而可以与多巴胺能药物产生叠加效应,改善帕金森病症状.
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帕金森病患者丘脑底核的磁共振功能连接研究
目的 寻找帕金森病(PD)患者与健康人丘脑底核(STN)的MRI功能连接差异点,探讨其临床意义及与认知的相关性. 方法 收集32例帕金森患者开期行MRI检查,选取25例年龄、性别、认知程度相近的健康人为对照组.选取STN为种子点做全脑的功能连接,比较组间差异,寻找PD组功能连接强度和蒙特利尔认知量表(MOCA)的相关性. 结果 左侧STN功能连接增强的脑区为右舌回、功能连接降低的脑区主要在左侧额上回和左侧辅助运动区(t值分别为4.29、-3.61、-3.83,均P＜0.05);右侧STN功能连接下降的脑区为双侧扣带回中部和楔前叶(t值分别为-4.44、4.29、-4.30,均P＜0.05);PD组右侧STN与右侧楔前叶和左侧楔前叶的功能连接及MOCA呈正相关(t值分别为0.58、0.57,均P＜0.05). 结论 PD患者右侧STN与认知相关脑区楔前叶的功能连接下降,且功能连接强度和MOCA分数呈正相关,作用于STN的脑深部刺激术造成的认知下降可能与楔前叶的损伤有关.
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双侧丘脑底核脑深部刺激治疗帕金森病
目的探讨双侧脑深部刺激(Deep brain stimulation,DBS)系统治疗帕金森病(Parkinson's disease,PD)的手术方法和效果. 方法对13例具有双侧症状的帕金森病进行同期双侧丘脑底核双通道DBS治疗.术中采用磁共振扫描结合微电极记录技术进行靶点定位.术后用UPDRS运动评分评价刺激效果. 结果 13例PD术后随访3月～3年,平均6.3月.脉冲发生器开启时,在"关"状态下,UPDRS运动评分症状平均改善率62.3%,其中对左旋多巴类药物反应敏感者改善率达75.5%;在"开"状态下,UPDRS运动评分症状改善率24.2%.未发现任何并发症. 结论双侧丘脑底核脑深部刺激治疗可明显改善PD患者运动功能.
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丘脑底核高频电刺激对猴帕金森病模型氨基酸类神经递质的影响
目的 探讨长期丘脑底核高频电刺激对猴帕金森病模型纹状体细胞外液中氨基酸类神经递质含量的影响.方法 成功制作猴右侧帕金森病丘脑底核高频电刺激模型2只,分别在打开脉冲发生器前和开机后的不同时间点应用微透析的方法对纹状体细胞外液进行取样(开机后1周、1、8、12个月).应用高效液相色谱荧光法检测开机前后的尾状核和壳核细胞外液的谷氨酸、γ-氨基丁酸、牛磺酸的含量变化.结果 在长期高频电刺激下,电极侧壳核和尾状核的谷氨酸含量在开机后的各时间点较开机前明显增加.电极侧尾状核及壳核的γ-氨基丁酸含量在开机后1周、1个月时均较开机前明显增加(P＜0.05),但在开机后8、12个月时γ-氨基丁酸含量较开机前、开机1周、1个月时又明显下降(P＜0.05).电极侧壳核和尾状核的牛磺酸含量在开机后较开机前明显增加(P＜0.05).结论 丘脑底核长期高频刺激可以增加纹状体区细胞外液中谷氨酸和牛磺酸的含量,明显降低γ-氨基丁酸的含量,改善偏侧猴帕金森病模型的症状.
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成年大鼠丘脑底核离体脑片的制备方法
目的 建立一种制备健康成年Sprague-Dawley(SD)大鼠丘脑底核(subthalamic nucleus,STN)离体脑片的方法.方法 选取成年SD大鼠,体重280～450 g,给予大鼠4℃氯化胆碱切片液主动脉灌流后取脑,取脑时间尽量控制在30 s内,振动切片机制备含有STN的冠状脑片.同时采用其他保护脑片细胞活性的措施,如人工脑脊液中添加抗氧化剂,脑片制备全程注意保持低温冰浴状态等.利用碘化丙啶(propidium iodide,PI)染色法观察神经元活性.通过红外微分干涉相差显微镜(IR-DIC)观察脑片的神经元形态.全细胞膜片钳记录大鼠STN神经元的电生理学指标.结果 40倍镜下显示,大量STN神经元轮廓清晰、表面光滑、饱满、有立体感,PI染色为阴性.进行全细胞膜片钳记录时,封接顺利,获得的STN神经元电生理指标如下:静息膜电位为(-46.4±1.26)m V,膜电阻为(493.1±62.29)MΩ,有自发放电的神经元占记录细胞总数的43.8％(28/64),动作电位阈值为(-28.30±1.20)mV,动作电位幅度为(68.00±2.27)mV,动作电位半宽为(0.80±0.06)ms,基强度为(42.0±6.09)pA.结论 本方法制备的成年SD大鼠STN离体脑片保证了STN神经元的活性,适用于诸如帕金森病等神经系统退行性疾病动物模型离体机制研究.
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非酮症高血糖性偏侧舞蹈病-偏侧投掷症二例
偏侧舞蹈病-偏侧投掷症(hemichorea-hemiballismus,HCHB)以单侧肢体持续性舞蹈样、投掷样不自主运动为特征,常由对侧丘脑底核和纹状体病变所致.
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深部脑刺激丘脑底核治疗帕金森病大鼠脑中钙调蛋白的变化
目的 研究慢性高频电刺激帕金森病(Parkinson's disease,PD)大鼠丘脑底核治疗PD的机制.方法 通过6-羟基多巴立体定向注射至大鼠中脑前脑束建立偏侧PD动物模型,对造模成功的PD大鼠模型丘脑底核进行高频电刺激,观察高频电刺激对PD大鼠行为的影响,并用蛋白印迹法检测纹状体酪氨酸羟化酶(TH)、钙调蛋白Calbindin-28和突触前膜囊泡蛋白(synaptophysin)的表达情况.此外,对接受慢性高频电刺激的6-羟基多巴损伤纹状体双侧PD大鼠的脑片进行免疫组化染色,检测黑质Calbindin-28和突触前膜囊泡蛋白的表达情况.结果 (1)高频电刺激偏侧PD大鼠丘脑底核可使阿朴吗啡诱导的旋转行为减少31%;(2)偏侧PD大鼠损伤侧纹状体内已无TH表达,慢性高频电刺激同侧丘脑底核对纹状体TH缺失无逆转,但增加健纹状体内TH表达量78.6%±9.5%;(3)偏侧PD大鼠损伤侧纹状体内Calbindin-28表达量增加75.4%±15.0%,慢性高频电刺激使其表达量减少43.0%±7.1%;(4)慢性高频电刺激亦显著抑制双侧PD大鼠黑质Calbindin-28表达:假手术大鼠、PD大鼠以及慢性高频电刺激后PD大鼠黑质致密部Calbindin-28阳性神经元分别为74.5±10.2、75.7±15.6和33.1±7.8;(5)慢性高频电刺激未影响黑质和纹状体内突触前膜囊泡蛋白的表达.结论 深部脑刺激治疗PD的机制与调节黑质和纹状体内钙调蛋白Calbindin-28和TH表达量有关.
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丘脑底核高频电刺激治疗帕金森病的机制
目的 研究丘脑底核(STN)高频电刺激(HFS)对大鼠黑质-纹状体系统的影响.方法 给予大鼠一侧STN-HFS,应用RT-PCR和蛋白印迹(Western blot)技术观察其对黑质-纹状体TH的影响.结果 RT-PCR检测发现刺激侧黑质-纹状体TH mRNA增高(0.22±0.08 vs 0.07±0.01,P＜0.01;0.41±0.13 vs 0.17±0.09,P＜0.01);Western blot检测发现刺激侧黑质-纹状体TH表达明显增高(0.99±0.14 vs 0.33±0.08,P＜0.01;0.87±0.16 vs 0.19±0.04,P＜0.01).结论 STN-HFS可能通过影响黑质-纹状体多巴胺代谢及其限速酶的水平发挥作用.
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帕金森病不同亚型的功能连接分析
目的：寻找不同亚型帕金森病患者之间基于丘脑底核的功能连接差异脑区，分析其在疾病发生中的临床意义。方法收集南京医科大学附属脑科医院老年医学科自2015年9月至2016年5月收治的帕金森病患者23例，包括11例震颤为主型帕金森病患者、12例姿势障碍步态异常（ PIGD）为主型帕金森病患者，同时纳入12名健康对照，基于双侧丘脑底核为种子点，做两两组间差异比较，分析3组之间功能连接差异脑区，计算这些差异连接和临床症状的相关性。结果 PIGD为主型帕金森病患者相对于健康对照组，基于丘脑底核功能连接增强的脑区为右距状裂周围皮质，功能连接下降的脑区位于右楔前叶。震颤为主型帕金森病患者相对于健康对照组，功能连接下降的脑区为楔前叶、右角回和左额中回，且丘脑底核与左额中回的功能连接强度和MMSE评分呈正相关（ r＝0．64， P＝0．034）。 PIGD为主型帕金森病患者相对于震颤为主型帕金森病患者功能连接增加的脑区为左侧距状裂周围皮质。结论不同类型的帕金森病患者中，丘脑底核与楔前叶的功能连接均表现为下降，PIGD为主型患者相对于震颤为主型患者，丘脑底核与距状裂周围皮质功能连接增强。在不同类型的帕金森病患者中，基于丘脑底核的功能连接差异的脑区与认知和情绪调控有关。
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丘脑底核脑深部电刺激对帕金森病认知功能的影响
目的 随访经丘脑底核脑深部电刺激(DBS)临床治疗的帕金森病患者,观察丘脑底核DBS术对其认知功能的影响.方法 应用统一帕金森病评定量表第二、三部分(UPDRSⅡ,Ⅲ),改良Hoehn-Yahr (H-Y)分级,系列神经心理学量表简易智能量表(MMSE)、韦氏记忆量表(WMS)、Nissen软件(SRTT)、残图命名、词语流畅性(VF)和画钟测验等方法,分别于丘脑底核DBS术前1周及术后12个月对20例帕金森病患者的临床特征和认知功能进行评估.以20名与之匹配的健康人作为健康对照.结果 帕金森病患者DBS术后无论“开期”还是“关期”日常生活能力(UPDRSⅡ)、运动功能(UPDRSⅢ)、病情(H-Y分级)较术前均有显著的改善(P＜0.01).术前帕金森病患者记忆商为88.10±16.70,明显低于对照组(100.90±6.45;t=-3.187,P＜0.01).帕金森病患者DBS手术前后的记忆商及各项分测验比较差异均无统计学意义.SRTT测试获得的平均反应时(Tavg)对照组、术前帕金森病组及术后帕金森病组分别为(1.09±0.32)、(1.58 ±0.83)、(1.62±0.83)s,术前帕金森病组较对照组延长(t =2.432,P＜0.05);对3个组组内各小节间比较发现,帕金森病患者手术前后各节Tavg差异均无统计学意义;对错误率比较,对照组、术前帕金森病组及术后帕金森病组的总错误率分别为4.84％±4.27％、9.76％±1.52％和13.41％±1.11％.MMSE和残图命名测验结果显示,对照组、术前帕金森病组和术后帕金森病组3组间差异均无统计学意义;对于VF测验结果,对照组和术前帕金森病组比较差异有统计学意义(Z=-2.927,P＜0.01),术后VF较术前下降差异有统计学意义(Z=-2.469,P=0.014);对于画钟测验结果,对照组和术前帕金森病组比较差异有统计学意义(Z=-2.762,P＜0.01),术后较术前有所提升(Z=-2.165,P=0.03).结论 丘脑底核DBS术在一定程度上可以引起帕金森病患者认知功能的改变:VF下降,视空间功能和注意力改善,可能内隐记忆和执行功能下降等.
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中国人脑丘脑底核MRI立体定向解剖学研究
目的 研究中国人脑丘脑底核(STN)MRI立体定向三维靶点坐标和体积,为帕金森病立体定向手术提供解剖学数据.方法 采集健康中国自愿者人脑MRI图像120例,在标准立体定向空间内测量STN的质心坐标和体积,并对比研究不同年龄组间数值差异及其与年龄问的相关性.结果 STN质心坐标与年龄存在相关性(P＜0.05),左侧STN体积＞右侧,STN体积与年龄呈负相关(P＜0.05).结论 中国人脑STN三维靶点坐标和体积能够在MRI立体定向空间下准确获取,并为临床实际应用奠定基础.
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脑深部电刺激术治疗扭转痉挛
目的 探讨脑深部电刺激术(deep brain stimulation,DBS)治疗扭转痉挛(torsion dystonia,TD)的疗效.方法 3例TD患者,其中2例行双侧苍白球内侧部-脑深部电刺激术(GPi-DBS),1例行双侧丘脑底核-脑深部电刺激术(STN-DBS).3例患者术前及术后3、6、12个月分别采用Burke-Fahn-Marsden肌张力障碍运动评分量表(Burke-Fahn-Marsden Dystonia Rating Scale,BFMDRS)进行评分.结果 所有患者开机后症状立即都有不同程度的改善,随访3、6、12个月,2例行GPi-DBS的患者改善率为61％ ～98％；1例行STN-DBS的患者改善率为40％ ～ 60％.所有患者未出现手术相关并发症及永久性不良反应.结论 DBS是一种安全、有效治疗TD的方法,但长期疗效尚待进一步随访.
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帕金森病患者丘脑底核的微电极定位技术
目的研究帕金森病(PD)患者丘脑底核(STN)及其邻近结构神经元电活动的特点,指导手术靶点的准确定位.方法30例PD患者在行STN电极埋植(8例)或毁损术(22例)时,应用微电极和EMG记录技术,采集STN及其邻近结构的细胞外电活动和肢体的EMG活动.分析其电活动的特点.结果在31个记录针道中,共记录到388个STN神经元,其中14%呈紧张性放电,28%呈规律性簇状放电,58%呈不规则或簇状放电.放电频率20～50 Hz,平均42.2±11.6 Hz.确认震颤细胞,节律为3.8～6Hz,与肢体震颤密切相关(r=0.63,P＜0.01).多数(82%)震颤细胞位于STN中上部分.黑质神经元呈均匀的紧张性放电,放电频率72.5±17.9 Hz.结论STN及其邻近结构存在特征性的电活动,微电极记录技术为STN手术的精确定位提供了可靠的技术保证.
