多系统萎缩自主神经和步态症状的深部脑刺激 (STAG-MSA)

项目的目标和重要性

多系统萎缩症 (MSA) 是帕金森病的一种形式，是一种以步态和自主神经衰竭为特征的神经退行性疾病。 MSA 症状通常对治疗帕金森病 (PD) 的药物反应不佳，因此很难控制症状。

目的是评估足桥核 (PPN) 的深部脑刺激 (DBS) 对自主神经和步态症状的影响，以表明它可以改善 MSA 患者的生活质量。

次要目标是评估刺激对自主参数（心血管和膀胱功能）以及运动障碍的常规参数（步态、冻结和跌倒等）的影响。

此外，该研究还有一个机械部分，着眼于外周自主活动和与刺激相关的大脑网络。

项目的背景和工作

DBS 是帕金森病和肌张力障碍等运动障碍的常规治疗方法。 MSA 是一种类似于 PD 的“帕金森病”，是一种进行性、无法治愈的神经退行性疾病，其特征是帕金森症、共济失调和自主神经衰竭的组合。 自主神经功能障碍是半数患有帕金森症或共济失调为主的 MSA 患者的主要特征。

虽然 DBS 有时用于治疗 MSA，但主要结果指标通常是运动结果，尽管自主神经症状可能是导致生活质量下降的主要因素。 这是因为 DBS 传统上用于控制运动症状，对其对自主神经功能影响的探索相对较新，由我们小组开创。 MSA 中自主神经功能障碍引起的最常见主诉与直立性低血压和神经源性膀胱有关，研究人员之前已经对这两者进行了研究。

本研究的部分目的是观察在有和没有刺激的情况下的体位性血压变化，并查看 DBS 是否改善了这些变化。 膀胱功能障碍包括失禁和不完全排空。 这些将使用标准协议使用尿动力学测试进行调查。 其他“自主”问题包括睡眠障碍、运动不耐受以及体温调节和出汗问题。 这些将通过调查问卷获得。

关于用于 DBS 的目标，改善 PD 步态和姿势异常的公认目标是脚桥核 (PPN)。 研究人员之前已经证明，PPN 也是一个大脑区域，当受到刺激时，可以改善这些患者的膀胱功能。 他们还表明（未发表的数据）PPN 刺激减少了一组主要治疗步态和姿势问题的 PD 患者的体位性血压下降。 还表明，刺激相关脑区可以改善直立性低血压。

机理研究

这些对于了解 PPN DBS 如何改变自主功能很重要。 此前，研究人员研究了中枢刺激丘脑底核和导水管周围灰色区域（以及其他区域）对周围交感神经活动的影响。 这些技术（肌肉交感神经活动 (MSNA)）将应用于当前的研究，以确定 PPN DBS 是否会改变周围交感神经系统活动。

要查看中央机制，将使用两种技术。 首先，作为手术计划的一部分，通常会获得扩散张量成像。 假设是从 PPN 到属于中央自主网络的区域的连接对于影响自主控制很重要。 通过查看进出目标区域的束，将研究与延髓腹侧腹外侧 (RVLM) 的连接是否对 MSNA 的变化很重要。 RVLM 是一个重要的区域，它接收外围的反馈，并反过来受到更高中心的影响。

中央机制研究的第二部分将利用 MEG 扫描。 研究人员之前曾将这种技术应用于接受过 DBS 的患者。 研究者感兴趣的是 PPN DBS 是否会改变脑岛和前扣带皮层（这些对自主控制很重要）以及运动皮层（对运动控制很重要）的皮层活动。

关键方法和技术

招聘

神经科顾问将在运动障碍诊所识别患者。 如果他们决定参加，他们将参加同意流程和基线测量。 每个参与者通过研究的途径将遵循标准化模式，该模式与当前所有运动障碍适应症的 DBS 患者所经历的途径基本相同。

基线评估

1. 调查问卷

   1. EQ-5D - 生活质量问卷
   2. UMSARS - 统一 MSA 评定量表
   3. 冻结步态 (FOG) 问卷
   4. 自主问卷
   5. 跌倒日记
2. 神经心理学评估。 包括 HAD、FLP 和 MOCA 问卷和访谈。
3. MRI 扫描与 DTI。 这是手术计划的例行程序。
4. 步态分析。 患者将被要求沿着特殊的步态地板行走，这将使我们能够获得有关他们步态的特定参数。

5. 尿动力学和心血管测试

   1. 尿动力学

      “黄金标准”是视频尿动力学。 这涉及尿道插管术和直肠探针的插入，以及逼尿肌压力、膀胱容量、反流、感觉紧迫感和排尿差异（例如尿流率）的测量。 不愿接受这些测试的患者仍将填写排尿日记和泌尿系统症状问卷，这些都是上面列出的问卷的一部分。

   2. 倾斜台测试

      患者将在直立时接受连续心电图监测，然后使用倾斜台倾斜到躺下位置。 心率、心率变异性和血压的变化将使用我们的分析程序进行记录和整合。

   3. 动态血压

这涉及佩戴血压袖带 24 小时，这将与其他基线评估同步进行，或者，如果参与者愿意，也可以在家中完成。

随后的访问

1. 外科手术

   这将遵循常规临床实践。 将使用标准立体定向框架在全身麻醉下植入电极。 电极将外置进行一周的临床测试。 在测试的一周内，首要任务是调整刺激器的临床效果。 进一步的步态分析、倾斜台测试和动态血压可用于通知参数设置。 此外，我们可能会在这些测试期间进行局部场电位记录（记录电极的电活动）。 这将提供有关 PPN 如何响应移动和倾斜等的信息。 在一周结束时，将执行第二次手术以插入植入式脉冲发生器（电池）。 他们将在 6 周时返回，仅进行刺激器滴定（这是常规护理的一部分）。

2. 3个月的主要结果跟进

   1. 问卷调查（上述基线评估的第 1 部分和第 2 部分）将在基线时进行，但不进行完整的神经心理学评估（仅进行 HADS、FLP 和 MOCA）。
   2. 以下测试将反复开启和关闭刺激； i) 尿动力学 ii) 倾斜台测试 iii) 步态分析
   3. 参与者将参加第二天，并将接受两个进一步的测试 ON 和 OFF 刺激

   一世。脑磁图 (MEG) 扫描。 这记录了皮层信号 ON 和 OFF 刺激，目的是展示 PPN 抑制或兴奋如何改变皮层活动，特别是在对自主和运动控制 ii 重要的区域。 MSNA（显微神经造影）。 这种技术需要在膝盖下方插入两根非常细的针（直径 30-40 微米）。 第一个将直接从腓总神经记录，而第二个将位于皮下作为参考。 这是一种用于测量外周交感神经活动的既定技术。 神经图将在同一次坐姿期间通过刺激开启和关闭进行记录。 目的是确定自主神经症状的任何变化是否与交感神经活动的变化相关，从而提供一种作用机制。

   三. 开启和关闭不同刺激的睡眠脑电图研究，以研究 PPN 在睡眠阶段和脑电图波形中的作用。