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帕金森病与“细胞刀”手术

日期: 2006-2-9 21:04:13

  1817年,英国医生詹姆士·帕金森发现并描述了一种主要影响老年人神经系统运动功能的疾病,他称之为“震颤麻痹”。后来的神经病学医生进一步完善了对这种疾病的认识,并改名为帕金森病(以下简称PD)。在1967年之前,左旋多巴还没有进入临床,对PD的治疗主要以手术为主。疾病机理认识上的局限,手术技术及仪器设备的落后,致使当时的手术有效率低、并发症多、死亡率高。手术往往是风险极大、不得已而为之的治疗选择。

 

  左旋多巴的临床应用,以其安全、有效性获得了极大成功。欢欣鼓舞的患者和医生在庆祝人类PD治疗史上里程碑的时候,手术疗法理所当然地被冷落了,探索了近百年的手术疗法进入了冰河期。然而,30年过去了,左旋多巴及其复合制剂(息宁或美多巴)在治疗上的不足已经暴露无遗,不断增加的服药剂量和严重的后期副作用让神经科医生们费尽心机,苦无良策。

低谷中辛勤地探索

  目前,有关PD病因的探讨仍然众说纷纭。但科研人员却发现一个这样的事实,PD患者脑中黑质区域多巴胺细胞大量凋亡。从不纯的毒品中提取出的一种化学物质,称为MPTP,可导致吸毒者PD样的症状。于是,MPTP被用来处理猴子,感染后的猴子与临床上PD患者的表现极为相似。这种动物模型的成功建立为PD的研究提供了极大的便利。不久,采用微电极记录和刺激技术,研究大脑基底节区病理生理的科学家发现,苍白球内、外部原本没有差别的细胞生物电活动,在PD猴模型脑中,内苍白球的细胞生物电活动明显加强,而外苍白球的活动明显地下降了。

  细胞的生物电活动,是基本的生理现象,其规律性反映了机体的功能状态。肌电图、脑电图和心电图等现在极为常见的临床检查就是在此原理基础上发展起来的。位于深部脑组织中的苍白球细胞的电活动,依靠传统电生理检查的表面电极显然是不够的,必须采用深部电极技术。微电极的尖端只有几个微米,阻抗极高,用玻璃或金属材料制成,符合深部脑结构细胞电活动监测的要求。尖端极细的微电极能够探测到其周围几十到上百微米范围的细胞电的活动,并将这种微弱的电信号引导出来,送到电生理设备中放大,计算机做实时分析处理。上述PD状态下,内外苍白球电活动的变化,使人们有理由相信苍白球特定区域异常增高的电活动,是导致PD患者出现运动功能障碍的原因。因为长期以来,苍白球及基底节区的其它核团一直被认为与机体的运动功能相关联。这项猜测的治疗意义就是通过手术的方法,改变苍白球的异常活动达到治疗的目的。

  早在五、六十年代就有人对苍白球手术进行了探索,手术的疗效不确切,绝大多数的医生放弃了这种手术。直到九十年代初,上述猜测才得到了充分的证实。一份来自瑞典神经外科医生的临床报告,报道了苍白球手术全面改善PD各种症状的潜力。其意义在于解决了一个长期悬而未决的PD手术疗法最佳靶点的理论问题。至此,如何从技术上保证靶点的术中准确定位就成为了手术成功的关键因素。

微电极技术再受青睐

  从技术上讲,立体定向手术经历了三个发展阶段,脑室造影定位、CT(或MRI)定位和微电极定位。后者的出现不仅极大地提高了手术的精确度,更重要的是能从功能的角度确定手术的靶点位置,在历史上首次提出了“功能定位”的概念,在此之前均属“解剖学定位”的范畴。“功能定位”的概念对立体定向神经外科而言意义重大,因为这类手术所涉及的疾病,主要是那些目前影像学检查完全正常的神经系统功能性疾病,如PD、震颤症、疼痛症等。微电极将脑定位的精确度从传统手术的厘米数量级提高到了百微米数量级,从细胞水平确定PD患者特定的部位,继而用射频加热的方法毁损异常活动的细胞群,极大地提高了手术的有效率,并将严重并发症的发生率,如定位不准导致的偏瘫和失明,在理论上降低到了零。意外的脑出血比例也因手术器械的不断改进及手术条件的严格控制,而降到了极低的水平(低于1%)。

  采用微电极定位技术的立体定向苍白球手术,学术界将其命名为“微电极导向的苍白球切开术”。这种微侵袭神经外科手术良好的疗效和极高的安全性,很快在北美及欧洲的神经病学领域引起轰动。1995年初,笔者在美国约翰霍普金斯医院从事此项工作期间,首次注意到美国新闻媒体对此项治疗技术的突破所进行的报道。科学家们对此类手术的一个形象的比喻,被记者们引用而广为流传,那就是“Cell Knife”(细胞刀)。一九九七年底到今年年初,笔者分别应西安第四军医大学唐都医院和广州第一军医大学珠江医院的邀请,将微电极导向的立体定向手术引入中国,开展了PD等手术治疗的工作。同时,将“细胞刀”的概念介绍给了同行及患者,“细胞刀”一词也从此出现在国内的新闻媒体上了。

  现代医学最新成就之一的“细胞刀”技术,从出现到成熟不过5-6年的时间,已经给众多PD患者的生活质量带来了极大的改善。良好的疗效不仅来自“细胞刀”技术及现代PD治疗理论的良好训练和深刻理解,还建立在手术适应症的严格掌握之上。国内严谨的神经科医生已经对手术疗法中存在的某些非科学态度的问题表示了忧虑,一哄而上的做法可能导致手术治疗再次陷入低谷。笔者十分赞同这些有着丰富临床治疗经验的同行们的观点。新技术与传统立体定向手术方法的结合刚刚起步,充满希望的“细胞刀”技术是个良好的开端。希望在完整引进技术的同时,加深理解现代PD治疗的新理论和新观点,造福我们这个日益老龄化的社会。