据约翰霍普金斯大学的医学研究人员报道的最新研究显示，深度脑刺激(DBS)被发现可以通过增加多巴胺来缓解帕金森综合症的症状。

        约翰霍普金斯大学医学院精神病学和行为科学教授、研究小组成员Gwenn Smith博士说:“虽然大脑深部刺激已经被用于治疗帕金森病超过30年，但其作用机制还没有完全被了解。”“我们的研究首次表明，在帕金森病患者中，大脑深层刺激可能会增加大脑中的多巴胺水平，这可能是这些人症状改善的部分原因。”

        他们的研究结果发表在四月号的《帕金森症及相关疾病》杂志上。

        帕金森氏症是一种神经退行性疾病，据美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)统计，全球约有1000万人患有帕金森氏症，每年约有5万美国人患此病，其中大多数人年龄在50岁以上。这种疾病是由产生神经递质多巴胺的神经细胞的逐渐死亡引起的。随着时间的推移，症状通常会恶化，影响运动和心理健康。

        在类似于植入心脏起搏器的过程中，外科医生植入连接到电流源的电线，并以可控的方式通过脑组织发出微小的电流震动，改变神经细胞的放电方式。通常，治疗帕金森氏症，电流是通过大脑接收多巴胺产生细胞化学信息的区域，而不是多巴胺产生细胞本身。

        关于电刺激如何改变帕金森氏症患者的大脑活动，目前所知的大部分来自正电子发射断层扫描(PET)。正电子发射断层扫描能探测到来自放射性示踪剂的信号，这些示踪剂与人体中的特定分子结合在一起。以前使用葡萄糖示踪剂的PET成像研究显示，在电刺激后，大脑代谢增加，表明治疗后大脑活动恢复到更正常的水平。然而，PET研究显示，在电刺激后，多巴胺水平没有变化，这表明多巴胺可能在改善大脑活动、进而缓解帕金森病症状方面没有作用。

        然而，科学家们怀疑多巴胺可能仍然在大脑深部刺激的成功中发挥着关键作用。

        “我们知道产生多巴胺的细胞从大脑的许多部分获得联系，”医学博士凯利·米尔斯说,M.H.S.他是约翰霍普金斯大学医学院神经病学助理教授。“因此，即使多巴胺产生细胞没有被直接激活，用电刺激大脑的其他部分，尤其是那些接收多巴胺产生细胞信息的部分，也能间接增加多巴胺的产生，但在患者身上，支持证据普遍缺乏。”

        为了更精确地研究大脑深层刺激后多巴胺水平的变化，研究人员开始寻找其他方法来跟踪大脑中的这种化学信使。在多巴胺与之相互作用的许多分子中，一种名为VMAT2的囊状单胺转运蛋白引起了研究人员的注意。VMAT2捕捉自由漂浮的多巴胺分子，并将它们装入称为囊泡的生物货袋中，朝着神经末梢释放它们的内容物。

        对服用左旋多巴等多巴胺增加药物的帕金森病患者进行的VMAT2 PET扫描显示，大脑多巴胺和VMAT2相互关联:随着左旋多巴增加，大脑中的多巴胺水平上升，VMAT2水平下降，反之亦然。

        为了研究大脑深部刺激是否会增加多巴胺，研究人员使用VMAT2示踪剂对帕金森病患者进行了PET扫描。他们还使用葡萄糖示踪剂进行PET扫描，以测量干预后大脑活动的变化。这项研究包括三名白人女性和四名年龄在60-74岁之间的白人男性。这些患者在脑深部刺激之前和之后接受PET扫描。此外，研究人员还使用运动障碍社会评定量表(Movement Disorder Society Rating Scale)对患者的运动症状进行了评估，并使用汉密尔顿抑郁评定量表(Hamilton Depression Rating Scale)和神经精神病学量表(Neuropsychiatric Inventory)等一系列测试对患者进行了电刺激前后的心理症状进行了评估。训练有素的心理测量师评估患者在脑深部刺激前后的认知能力。

        正如所料，研究人员发现，在深度脑刺激后，帕金森患者的震颤和僵硬程度明显降低。此外，患者的认知能力和情绪也有所改善，抑郁评分下降了40%。

        通过分析PET扫描，研究人员发现，在深度脑刺激后，所有7名患者的VMAT2水平都较低，这意味着大脑中的多巴胺水平有所增加。PET葡萄糖扫描显示，在电刺激后，这些患者的大脑活动在协调运动、情绪和认知的区域有所改善。此外，正子断层扫描的VMAT2和葡萄糖相互对应，这表明多巴胺的增加可能是脑活动在电刺激后恢复正常的关键机制之一，米尔斯说。

        “我们能够看到多巴胺水平的增加是因为我们改变了看待问题的方式，”米尔斯说。“我们不是研究多巴胺受体上多巴胺结合的数量，而是研究多巴胺产生细胞内VMAT2的浓度，这可能对帕金森氏症患者大脑深部刺激时多巴胺的变化更敏感。”

        史密斯和米尔斯都指出，需要对更多的患者进行研究，以推进寻找更好的电刺激目标，从而使大脑产生更多的多巴胺，让患者获得额外的好处。

        研究人员说，通过大脑深层刺激增加多巴胺甚至可以帮助他们理解其他精神疾病的应用。“从长远来看我们希望有一个更广泛的电刺激对脑功能的影响和化学,这样我们可以更好地治疗帕金森氏症和其他神经和精神疾病,像图雷特综合症和抑郁症,也受多巴胺系统的影响,”史密斯说。

        这项研究由美国国立卫生研究院国家神经疾病和中风研究所(NS101096)、美国国立卫生研究院国家老龄化研究所(AG044441)和约翰霍普金斯临床和转化研究所(UL1TR001079)资助。

        该研究的其他贡献者包括格雷格·蓬托内、w·斯坦利·安德森、凯特·佩雷佩茨科、詹姆斯·布拉西克、周云、杰森·勃兰特、丹尼尔·霍尔特、威廉·马修斯、罗伯特·德志和约翰·霍普金斯大学的迪恩·王、犹他大学的克里斯托弗·布特森和克利夫兰诊所的佐尔坦·马里。

        来源：Medindia

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