学术研究报告：经颅脉冲刺激超声神经调控治疗痴呆患者的回顾性分析

研究作者与发表信息

本研究由奥地利维也纳医科大学（Medical University of Vienna）神经内科的Sonja Radjenovic、Lena Bender、Martin Gaal等12位作者共同完成，通讯作者为Roland Beisteiner。研究于2025年发表在期刊Psychological Medicine（DOI: 10.1017/S0033291725000406），标题为《A retrospective analysis of ultrasound neuromodulation therapy using transcranial pulse stimulation in 58 dementia patients》。

学术背景

研究领域与科学问题

本研究属于神经调控（neuromodulation）与神经退行性疾病治疗交叉领域，聚焦于一种新型非侵入性超声神经调控技术——经颅脉冲刺激（Transcranial Pulse Stimulation, TPS）在痴呆（包括阿尔茨海默病[AD]、血管性痴呆和混合型痴呆）及轻度认知障碍（Mild Cognitive Impairment, MCI）患者中的临床应用效果。

研究背景与目标

传统非侵入性脑刺激技术（如经颅磁刺激[TMS]）因无法精准靶向深部脑区且易受脑病理组织干扰，疗效受限。TPS作为一种多频率超声声波技术，已获欧盟CE认证和美国FDA试验性器械豁免，可通过短脉冲（~3微秒）直接调控神经元膜电位，影响突触可塑性和神经递质释放。本研究旨在评估TPS作为现有标准治疗的辅助疗法，对痴呆/MCI患者认知功能的改善效果及安全性，为临床推广提供真实世界数据支持。

研究流程与方法

研究对象与设计

研究采用开放标签、非对照、回顾性队列设计，纳入58例已接受标准治疗的痴呆/MCI患者（男性32例，女性26例；年龄52–82岁，平均71.72±8.19岁），其中AD患者41例、MCI 5例、血管性痴呆2例、混合型痴呆10例。所有患者接受个体化MRI靶向TPS治疗（8–12次，每次30–45分钟）。

关键技术与方法

1. TPS治疗参数

   • 设备：瑞士Storz Medical AG生产的NeuroLith TPS系统。
     
   • 靶区选择：基于个体MRI定位双侧顶叶、额叶、枕颞叶及深部脑区（前扣带回、海马、楔前叶）。
     
   • 脉冲参数：每疗程2000–4000次超声脉冲（能量通量密度0.15–0.25 mJ/mm²，重复频率4 Hz）。
     

2. 认知评估

   • 主要终点：治疗前后CERAD-plus神经心理测试电池的校正总分（Corrected Total Score, CTS），包含12项任务（如词语记忆、命名、执行功能等）。
     
   • 次要分析：通过主成分分析（PCA）提取CERAD-plus的认知维度（言语、图形、记忆因子），并计算AD特异性逻辑回归评分（LR）。
     

3. 安全性评估

   • 记录治疗期间的疼痛/压迫感（0–10分量表）及不良事件（按CTCAE v5.0分级）。
     

数据分析

采用SPSS v29和R 4.2.3进行：
- 配对t检验比较治疗前后CERAD CTS变化。
- PCA分析认知维度改善情况（KMO=0.671，Bartlett球形检验p<0.001）。
- 亚组分析：定义改善幅度前25%患者为“高应答者”（Top-Responders）。

主要研究结果

认知功能改善

1. CERAD CTS显著提升

   • 整体患者CTS从基线56.56±18.56升至58.65±19.44（p=0.017，效应量d=0.32）。
     
   • 高应答者亚组（n=15）改善达9.80分（p<0.001，d=4.97），以男性（66.7%）和早期AD患者为主。
     

2. 认知维度分析
   PCA提取的言语、图形、记忆因子虽未达统计学显著性（均p>0.05），但记忆因子（含延迟回忆、再认任务）呈现趋势性改善（Δ=0.11±0.72）。

安全性数据

• 不良事件：81.4%治疗会话无不适报告，最常见为疲劳（6.84%会话）、短暂头痛（4.21%）和压迫感（2.98%），均为轻度（CTC AE 1级）。
  
• 耐受性：疼痛/压迫感评分随疗程递减（疼痛均分2.2，压迫感2.5）。
  

结论与价值

科学意义

1. 临床验证：首次在大样本真实世界队列中证实TPS可安全改善痴呆患者认知功能，尤其对早期AD患者效果显著。
   
2. 机制启示：深部脑区靶向能力（如海马）可能通过增强神经可塑性发挥作用，需进一步电生理研究验证。
   

应用价值

• 治疗选择：为对药物疗效不佳的痴呆患者提供非药物辅助疗法。
  
• 个体化医疗：MRI导航下的精准靶向策略为神经调控技术树立新标准。
  

研究亮点

1. 技术创新：采用多频率超声脉冲（TPS）突破传统非侵入技术的深部脑区刺激限制。
   
2. 方法学严谨：结合CERAD-plus多维度认知评估与PCA因子分析，增强结果解释力。
   
3. 临床转化潜力：不良事件率显著低于胆碱酯酶抑制剂等药物（如胃肠道副作用风险降低2–5倍）。
   

局限与展望

研究者指出需通过随机双盲假刺激对照试验（如团队正在进行的JAMA Neurology研究）区分真实疗效与安慰剂效应，并建议探索TPS与其他神经调控技术（如TMS）的联合治疗策略。