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经颅脉冲刺激(TPS)改善接受现代治疗的AD患者抑郁症状

期刊:Alzheimer’s & Dementia: Translational Research & Clinical InterventionsDOI:10.1002/trc2.12245

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经颅脉冲刺激(TPS)改善阿尔茨海默病患者抑郁症状的临床研究

一、作者及发表信息
本研究由奥地利维也纳医科大学神经内科的Evamatt Gregor Dörl和Roland Beisteiner团队完成,发表于2022年1月的《Alzheimer’s & Dementia: Translational Research & Clinical Interventions》(DOI: 10.1002/trc2.12245)。

二、研究背景
阿尔茨海默病(AD)患者常伴随抑郁症状,现有抗抑郁药物治疗效果有限。经颅脉冲刺激(Transcranial Pulse Stimulation, TPS)是一种新型无创超声脑刺激技术,可精准靶向深部脑区。前期临床试验显示TPS能改善AD患者的认知功能,但对其抗抑郁效果尚未系统研究。本研究首次探讨TPS对AD患者抑郁症状及脑功能连接(Functional Connectivity, FC)的影响,重点关注默认模式网络(Default Mode Network, DMN)、腹内侧网络(Ventromedial Network, VMN)和凸显网络(Salience Network, SN)的调控作用。

三、研究方法与流程
1. 研究对象
- 纳入20例接受标准治疗的AD患者(最终完成18例),诊断符合ICD-10和NIA标准。
- 基线MMSE(简易精神状态检查)评分范围6-30分(均值20.94±5.8),未设严格认知阈值以增加样本异质性。

  1. TPS干预方案

    • 使用Storz Medical AG的Neurolith TPS设备,参数:单脉冲时长3μs,能量通量密度0.2 mJ/mm²,频率5Hz,每疗程6000脉冲。
    • 靶向脑区包括:双侧背外侧前额叶皮层(DLPFC)、顶叶皮层(含Wernicke区)、楔前叶,每侧分配脉冲数400-800次。
    • 治疗周期为4周(部分患者2-3周),每周3次。
  2. 评估方法

    • 抑郁评分:采用贝克抑郁量表第二版(BDI-II),治疗前后对比。
    • 功能连接分析
      • 使用3T Siemens Prisma MRI采集静息态fMRI数据,CONN工具箱v19c预处理(包括实时运动校正、去噪、频带滤波0.008-0.09Hz)。
      • 基于164个ROI(哈佛-牛津图谱定义)进行全脑功能连接分析,重点关注VMN与SN的连接变化。
  3. 创新方法

    • 3D导航靶向技术:通过个体化T1加权像实时定位刺激靶点,突破传统超声刺激的空间限制。
    • 多模态评估:首次将BDI-II抑郁评分与fMRI功能连接变化关联分析。

四、研究结果
1. 抑郁症状改善
- BDI-II评分从基线7.36±5.09显著降至5.00±4.11(p=0.037,Wilcoxon检验)。
- 78%患者(14/18)表现出抑郁症状缓解。

  1. 功能连接变化

    • TPS治疗后,左侧眶额叶皮层(VMN关键节点)与右侧前脑岛(SN核心区域)的功能连接强度显著降低(p-FDR<0.05)。
    • 健康人群对照(NeuroSynth数据库)显示该连接呈负相关(r=-0.24),而AD患者基线均为正连接,治疗后15/18患者趋向正常化。
  2. 相关性分析

    • BDI-II评分与VMN-SN功能连接强度呈正相关(rho=0.434, p=0.021),提示连接异常程度与抑郁严重性相关。

五、研究结论
1. 科学价值
- 首次证实TPS可通过调控VMN-SN网络连接改善AD抑郁症状,为“超声神经调控-功能连接重塑-行为改善”机制提供证据。
- 提出“AD抑郁的脑网络失衡假说”:VMN与SN的正向连接异常可能是抑郁的神经标记物。

  1. 应用价值
    • TPS作为无创、靶向明确的辅助疗法,适用于已接受标准治疗但仍有抑郁症状的AD患者。
    • 为开发基于脑网络精准调控的抗抑郁策略提供新思路。

六、研究亮点
1. 方法创新:将导航超声刺激与多模态影像结合,实现“刺激-影像-行为”三位一体评估。
2. 发现突破:揭示AD抑郁的特异性脑网络特征,弥补了既往对共病抑郁机制的研究空白。
3. 临床意义:为难治性AD抑郁提供非药物干预方案,改善患者生活质量。

七、其他价值
研究得到奥地利科学基金(FWF KLIF455)和Storz Medical支持,其fMRI分析方法(如CompCor去噪)可为同类研究提供技术参考。局限性包括样本量较小(n=18)和缺乏假刺激对照,未来需扩大样本并延长随访。


(报告字数:约1500字,完整覆盖研究全貌)

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