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1、“电刺激小脑顶核启动中枢神经源性神经保护(FNS)”技术的临床应用,概述脑部疾病治疗眼科疾病治疗心血管治疗领域应用前景,概 述,研究表明，小脑的功能远比人们认识的复杂。近年来的很多实验证明了小脑具有许多非躯体功能，其中包括参与了心血管、消化与呼吸等内脏活动的调节。电刺激小脑顶核能够启动预防性及治疗性中枢神经源神经保护机制，如增加局部脑血流、缩小脑梗死体积、抑制炎症反应、减轻脑水肿、保护神经组织结构、改善神经传导、促进神经功能恢复等。,小脑表面被覆一层灰质，其深部是白质髓体。包裹在白质内有四对小脑核，从中间向外侧依次是顶核、球状核、栓状核和齿状核。四核中以顶核最为古老，位于第四脑室顶内，呈卵圆形
2、，大小约为10mm5mm。,脑部疾病治疗,小脑顶核在脑血管活动调控中起重要作用。电刺激小脑顶核可增加脑缺血局部脑血流量、减少脑梗死体积、减轻缺血性脑损害。电刺激小脑顶核对多种性质的损害还具有神经保护作用，能够减轻脑缺血神经元的病理损伤，促进神经组织的结构重建。电刺激小脑顶核的脑保护作用可能是小脑顶核内特有神经元被激活，通过固有的神经通路而实现的，被称为中枢神经源性神经保护作用。,脑梗死 研究者在常规药物治疗的基础上，使用小脑电刺激仪治疗48例脑梗死患者，每次通电30 min，每日两次，10 d为一疗程，结果证实其治疗有效率达94，治疗效果明显优于对照组。FNS治疗脑梗死的可能机制如下：(1)改
3、善异常血液流变学;(2)改善神经传导;(3)抗凋亡作用;(4)升高血浆降钙素基因相关肽(CGRP)水平;(5)降低血浆内皮素(ET)水平;(6)保护神经元;(7)清除氧自由基。,脑供血不足 脑供血不足是人群中的常见病、多发病，现有的治疗方法效果不理想，不良反应多，不能取得明显的防治作用。研究者将FNS用于这类患者，结合经颅多谱勒超声技术证实，经FNS治疗的患者脑血流速度明显增快;北京协和医院物理康复科观察比较了FNS对颈椎病头晕患者的治疗效果,提示FNS是治疗脑供血不足的安全、有效的新方法。,脑出血 研究表明，FNS能明显缓解急性脑出血病人的血肿及水肿所产生的占位效应，降低颅内压，防止脑疝的发
4、生，同时避免了手术治疗带来的组织水肿而导致的神经功能缺失，亦避免了运用甘露醇带来的肾功能受损及电解质紊乱。研究者认为，FNS为不适宜手术及运用甘露醇的患者提供了一种新的治疗方法；同时，对脑出血后选用手术治疗以及运用甘露醇的患者，FNS可作为协同治疗缓解血肿以及水肿的一种有效方法。,脑外伤 由于脑外伤后出现急性和迟发性脑缺血，使脑外伤的致残率持高不下。近年研究认为FNS有望改善这一状况。应用FNS可使患者大脑前、中动脉血流速度明显增加，改善脑循环，降低血清髓鞘碱性蛋白，减轻脑损害。FNS可使大脑半球血流增加，改善颅脑损伤患者的脑缺血状态，缓解脑组织缺氧，因此是治疗脑外伤患者的有效手段之一。,偏头
5、痛 早期研究发现，典型偏头痛患者局部脑血流量减少，部位与神经症状基本吻合。大量研究已证实，对局部脑血流有强大影响作用的神经控制中枢位于小脑顶核，FNS可显著增加局部脑血流量和大脑供血。因此，根据偏头痛发病机制中的血管源学说，理论上讲FNS对偏头痛患者有效，事实上也确实如此。FNS对偏头痛的近期预防和急性发作的治疗效果都很好l。,脑发育落后 脑发育落后指由于脑的静止性病变引起脑功能发育未达到正常小儿脑生长发育标准，主要包括脑瘫、智力低下及语言迟缓。深圳市儿童医院基于仿生物电刺激小脑顶核可使大脑血流量增加，促进神经纤维的生长与再生的护脑机制，将FNS应用于5O例脑发育落后患儿，结果对以运动发育落后
6、为主的脑瘫总有效率为95，而对照组总有效率65，证实了FNS治疗脑发育落后的疗效及可行性。,抑郁症 研究者将FNS用于41例脑卒中后抑郁的患者,初步证实电刺激小脑与抗抑郁药合用能显著改善脑卒中后抑郁患者的抑郁状态，并推测其治疗机制可能与FNS促进脑组织单胺类神经递质释放及改善认知功能有关。,单胺类递质的通径,脑源性自主神经功能紊乱 对4O例脑卒中患者应用FNS治疗的过程中发现，心率变异性明显改善，心脏副交感神经活动显著增强，表明脑卒中患者的心脏自主神经功能紊乱得到了改善。,老年性痴呆 轻度认知障碍为老年性痴呆的早期表现，慢性脑缺血可能与认知功能损害具有重要的因果关系。武汉大学中南医院神经科尝试
7、将FNS作为轻度认知障碍患者干预方面的一种途径，对3O例轻度认知障碍患者进行小脑电刺激仪治疗10 d。结果证实电刺激小脑顶核能够增加局部脑血流量，有利于改善脑组织的微循环，提示FNS可能对老年性痴呆患者的认知障碍有所改善。,血管性痴呆 血管性痴呆是由脑血管病引起的痴呆。主要是在脑动脉硬化基础上，伴有脑梗死或腔隙性脑梗死所致的痴呆综合征。研究者对3O例血管性痴呆患者进行电刺激小脑顶核区治疗。将电极安置于两侧乳突区，每次通电10 min，每天治疗2次，10 d为1个疗程。从修订的长谷川智力量表分析，3O例患者治疗前平均分比标准分降低了445，有极显著差异；治疗后较治疗前明显上升(P001)。,眼科
8、疾病治疗,缺血性眼病 华中科技大学同济医院眼科选择了4例不同病程的视网膜中央动脉阻塞患者，用小脑电刺激仪进行治疗，结果两例患者治愈，1例好转，1例改善。他们继续扩大病例及治疗范围，结果显示：视网膜中央动脉阻塞8例中7例视力增加，6例视野范围扩大；缺血性视乳头病变7例，8只眼有7只眼视力改善，5只眼视野扩大；10例视神经挫伤中8例视力提高；3例高度近视眼中2例视力改善。另外，在对25名健康志愿者的研究中还发现，FNS可显著增加视网膜血管直径。该院的上述研究提示FNS是治疗眼循环障碍疾病的一种新的、有效的方法。,青少年近视 复旦大学眼耳鼻喉科医院对8名轻度近视儿童进行了FNS治疗，并检测刺激前后颈
9、动脉及眼视盘血流参数、单双眼相对性调节、调节幅度、调节灵敏度，结果证实通过体外刺激小脑顶核不仅同时增加颈内动脉血流和视盘血流，而且可明显改善青少年近视的调节功能。,孔源性视网膜脱离 鉴于电刺激小脑顶核可改善和治疗脑循环和眼循环障碍。研究者以视野指数的平均光敏感度、平均缺失敏感度和视力作为视功能的研究指标，观察应用电刺激小脑顶核对孔源性视网膜脱离复位术后视功能恢复是否有改善作用。研究结果发现，电刺激小脑顶核组，患者每天接受两次电刺激，每次通电60 min；(N=23)与对照组(N=23)比较，术后平均光敏感度的提高呈非常显著性差异(P001)，术后平均缺失敏感度的下降亦呈显著性变化(P005)，
10、表明电刺激小脑顶核对于视网膜脱离解剖复位术后视野缺损的恢复具有改善作用。,心血管治疗领域应用前景,预防心脏性猝死 现国内外心血管界已达成共识：心率变异性(heart rate variability，HRV)降低对心肌梗死后猝死发生的独立预测价值明显高于传统的心电图、运动试验、心室晚电位、左室射血分数等检查，已成为心肌梗死后猝死预测最有价值的方法之一。因此，寻求提高HRV的干预手段将为改善心肌梗死预后带来希望。最近报道，电刺激脑栓塞大鼠小脑顶核，HRV各参数明显升高，可改善脑栓塞大鼠自主神经功能紊乱。尤其在脑梗死患者中使用，证实电刺激小脑顶核可显著提高患者HRV。这一发现提示，FNS有可能预防
11、心肌梗死后心脏性猝死。,防治心肌梗死 目前国内外研究认为，小脑顶核存在一群自主神经元，自主神经元的兴奋可对心、脑等重要器官产生明显的缺血型保护，可使缺血组织代谢预先获得某种储备，或对损伤耐受有利的物质合成增多，或对损伤有害的物质合成下降，使缺血损伤减轻或不出现，使缺血损伤的范围明显缩小。这种作用的实现是通过一系列神经环路的作用达到的，故称为神经源性神经保护作用。这种保护作用可以被“预置”，即刺激小脑顶核后3周内，这种保护作用都会存在。鉴于脑与心通过自主神经系统和循环内分泌系统相互作用，研究者研究了预先电刺激小脑顶核对随后发生心肌梗死的影响，得出了令人鼓舞的结果：FNS可缩小心肌梗死面积，增强心肌组织抗氧化防御能力，减少氧自由基产生；FNS还促进心肌梗死后心脏自主神经纤维再生。,
