美联社 | 发布时间:2013年01月21日15时44分 | 最近更新:2013年01月21日
"我们成功让这些区域重新'亮灯'了",多伦多研究人员表示
这场景颇具科幻电影色彩:通过温和电击刺激患者大脑,试图阻止阿尔茨海默病带来的记忆衰退。实施过程并不简单——医生需在患者头骨钻孔,将微型导线精准植入特定脑区。
这场对抗阿尔茨海默病疫情的失望之战正迎来重大转折:美国首次开展针对该疾病的"脑起搏器"实验。科学家们正将目光从药物转向植入装置,寻找亟需的新疗法。
研究尚处初期阶段,仅少数几家医院将为数十名早期阿尔茨海默病患者实施植入手术。目前无人知晓该技术是否有效,若有效又能维持多久。
凯瑟琳·桑福德(Kathleen Sanford)是首批参与者之一。这位俄亥俄州女性的早期症状持续恶化,虽能独立生活并设置提醒便条,但已无法工作,常规药物收效甚微。俄亥俄州立大学医生向她解释了治疗原理:持续电刺激记忆与思维相关脑回路,可能延长神经网络活跃时间,实质上绕过部分痴呆症造成的损伤。
57岁的桑福德在俄亥俄州兰开斯特家中坦言:"我参与的原因就是,有时想不起事情来真的很难受。"
她的父亲乔·杰斯特(Joe Jester,78岁)态度更为直白:"我们别无选择——要么参与项目,要么坐视她缓慢衰退。"他定期驾车带女儿复诊,期盼发现病情改善迹象。
术后数月,手术剃除的头发逐渐长出,桑福德表示感觉良好,仅偶尔因电极产生刺痛感。锁骨附近的电池供电装置通过颈部向大脑输送微电击。
阿尔茨海默病电极研究
—多伦多研究团队联合约翰斯·霍普金斯大学、宾夕法尼亚大学、佛罗里达大学及巴纳健康系统(Banner Health System)四家美国医疗机构,在40名患者脑内记忆中枢"穹窿"区域实施深部脑刺激。半数患者术后两周启动电极,其余一年后启动,以此排除手术安慰剂效应。
—俄亥俄州立大学的雷扎伊(Rezai)团队则将电极植入额叶不同区域,其前期DBS研究表明该位置可激活认知与行为通路。桑福德在内的10名参与者将加入该研究。
去年10月的五小时手术是桑福德的第一步。随后需精细调节电极脉冲参数,神经学家斯卡雷(Scharre)在她进行解题测试时调整电压频率并观察反应。桑福德欣喜发现测试分数在调试期间略有提升。她深知没有保证,但表示:"若能战胜部分病症,或至少抢占先机,我愿全程参与。"
效果尚待观察,科学家将追踪其两年状况。"目前仍在持续评估,我们持谨慎乐观态度,"俄亥俄州立大学神经外科医生阿里·雷扎伊(Ali Rezai)表示。
全美逾500万人罹患阿尔茨海默病或类似痴呆症,婴儿潮一代老龄化将加速患者增长。现有药物仅能暂时缓解部分症状,针对脑部β淀粉样蛋白沉积(致病假说核心)的疗法均未奏效。"我们厌倦了其他疗法的失败,"俄亥俄州立大学神经学家道格拉斯·斯卡雷(Douglas Scharre)坦言。这种新技术称为深部脑刺激(DBS),"虽不针对病因,但或许能让大脑运转更佳"。
脑部植入电极并非创新。全球8.5-10万人已通过DBS治疗帕金森病震颤及其他运动障碍,持续电脉冲可抑制过度活跃的神经元且副作用少。科学家还在测试刺激其他脑区是否能改善抑郁或抑制肥胖者食欲。
2003年加拿大研究意外发现该技术对阿尔茨海默病的潜力:当医生对一名肥胖男性实施DBS时,竟触发其大量旧记忆涌现,学习能力同步提升。尽管该男子无痴呆症,但研究者推测或可激活痴呆患者的记忆网络。
但需注意:阿尔茨海默病不仅窃取记忆,最终将剥夺患者完成简单任务的能力。严重损伤的大脑如何受益于电刺激?
健康大脑具有高度连通性,神经回路环环相扣——例如驾驶或烹饪时,一个回路会触发下一个回路提取所需记忆。
重置脑通路的障碍
多伦多西区医院神经外科医生安德烈斯·洛扎诺(Andres Lozano)解释:疾病早期仅特定脑区受损,但标志性淀粉样斑块如同路障,阻断"启动开关",导致远端健康回路失活。因此计划将电极植入记忆、行为、专注等认知功能的神经枢纽,尝试通过电脉冲重新激活沉默的神经回路。俄亥俄州立大学的雷扎伊比喻道:"就像穿过中央车站,试图影响所有进出列车。"
洛扎诺团队通过六名加拿大患者的植入实验发现初步证据:持续刺激12个月后,脑扫描显示靶向区域活动增强——神经元突然增加对脑细胞燃料葡萄糖的消耗。"此前如同停电区域,我们成功让这些区域重新'亮灯'了,"洛扎诺说。他提及一名植入四年的加拿大患者未出现功能衰退,但强调尚无法确认是否归功于DBS。
证据仍属初步,需多年研究验证,但美国国立卫生研究院衰老研究所资助的后续研究负责人劳里·瑞安(Laurie Ryan)评价:"这是令人振奋的创新疗法。"
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