7月28日晚上20点,由中华医学会精神医学分会精神康复协助组、广东省医学会精神医学分会物理治疗学组和广东省医师协会精神科医师分会康复与物理治疗专业组主办的“2022年精神病学临床诊疗新技术讲坛-无创脑神经调控”第9期讲座在脑客中国直播平台举办。
本期讲座非常荣幸地邀请到华东师范大学人类学研究所李达博士进行报告。报告的主题是:经颅磁诊疗技术在精准神经调控中的临床应用。以下为李达博士直播节选:
1.何为TMS之精准
一是能量准。这个能量包括给到大脑的能量和设备真正给出的能量。相当于一个是给的药的剂量,一个是药物浓度水平。
二是位置准。与药物作用学相似,经颅磁也需要作用靶点。它的作用靶点是大脑,但有时不是一个区域,而是一个环路的节点,甚至是一个环路的多个位点。
三是操作准。经颅磁的操作和治疗过程直接决定了疗效。建议用精准用药的逻辑去理解经颅磁的精准治疗。
2.影响精准的因素
物理治疗的能量和作用于大脑的能量是两个概念。仪器输出一个能量不代表这个能量完全到达了大脑产生效益。我们需要捕获的实际是我们的治疗设备真正刺激大脑的能量。我们在经颅磁治疗中通过测定阈值来解决这个问题。阈值测定一般是经颅磁对侧刺激拇指外展肌或食指对应的运动区。刺激之后可诱发一个TMS脉冲,当每刺激十次有五次诱发电位超过50μv时,我们界定为一个阈值能量。我们认为这个能量是刚好能够刺激大脑皮层的。由于每个人皮层厚度不一样,皮层感受性不一样,导致给予一个相同物理参数的能量时,他们的生物效应能量不一定相当。我们要根据生物效应能量来滴定物理治疗能量。所有精准治疗的前提是能量准确,这需要使用配套肌电图测准。
临床中大部分情况是药物和经颅磁联合治疗。基础药物可以直接影响皮层兴奋性,进一步影响经颅磁治疗的能量。当药物作用于电压门控通道时,会影响皮层兴奋性,我们用同一个能量刺激运动区时,它的诱发运动电位水平会发生改变,这就需要我们重新测定阈值。在整个经颅磁治疗过程中若发生了药物品类、剂量变更,我们都有必要作阈值调整以确保能量准确。
临床中常用的线圈主要有三种:8字形线圈,圆形线圈和深部线圈。8字形线圈可以聚焦更准的范围,圆形线圈可以覆盖更多的范围,需要根据具体临床需求进行选择。深和准仅靠经颅磁是无法同时实现的。深部线圈可以刺激到更深的区域如ACC,但聚焦性能不如8字形和圆形线圈,无法保证其精准度。
线圈的摆放决定了能量真正波及范围的大小。临床中所刺激的脑区和线圈的摆放关系密切。在没有导航技术之前,我们的精准治疗其实是基于临床医生的经验来实现的。
3.精准治疗之需求
在没有脑影像成像前,多使用脑电帽,帽上标定的电极点对应了皮层下的位置。这种传统方式虽使用广泛,但是实际上还存在一定误差。帽子的佩戴方式、尺寸,头颅大小的个体差异等,导致的误差可达2cm以上。
4.何为精准之疗法
基于T1像的解剖像导航:在扫描完脑部磁共振后,与头壳匹配,进行脑部图像重建。并且利用近红外成像摄像头捕获头壳位置,同时在线圈上进行光学标记。
基于fMRI导航的TMS精准治疗:导航结构像重建对设备磁场强度要求较低,磁场强度较小的情况下可以通过调整扫描参数完成重建。但功能像强烈建议磁场强度为3T。
北师大朱朝喆教授研发的导航定位系统:可以实现在无T1像或基于近红外成像的情况下的靶点精准定位。基于头外标记法的导航定位,相当于把皮层拓扑到头皮上,既可以手动测量,也可以基于软件测量。比传统导航相比,定位时间更快,便利性更好。
5.精准治疗之可能
PTSD:患者的皮层兴奋性(阈值)在双侧半球存在差异。具体表现为皮层兴奋性大幅降低及皮层兴奋偏侧化明显。而在正常对照组中无上述情况,由此可见,这种阈值差异可以作为PTSD诊断评估的参考依据。因此我们鼓励测定双侧阈值。由于PTSD不同症状群刺激的靶点不同,在刺激不同脑区时使用不同的阈值,有助于精准治疗。
Suicide:将抑郁伴自杀及抑郁不伴自杀的左背外侧额叶激活差异显著的点坐标,配准到MRI中。饱和剂量(上午3000脉冲,下午3000脉冲),高频(10Hz),90%MT,刺激配准位点,结果表明抑郁症状得到显著改善。
睡眠障碍:以最典型的失眠为例,一般刺激患者的顶叶。这是因为沿中线区域从前自后分别进行rTMS刺激,发现刺激顶叶时诱发最大的慢电位反应。随着研究的增加,发现合并抑郁、焦虑的失眠或者嗜睡等睡眠障碍,刺激的位点往往不同,需要导航技术实现更精确的定位。
其他临床应用场景:常规的经颅磁只能刺激到皮层,无法刺激到皮层下。而大脑皮层与皮层下脑区广泛联系,这种联系,一是基于神经生理解剖,二是基于功能网络连接。疾病的治疗区域在皮层下,而功能损伤的区域呈现在皮层上的,有比如帕金森、脑卒中。基于功能连接异常的皮层区域,我们可以找一个方向去干预。看与正常人或用药后相比,激活增加了还是减少了。如果激活增加,我们就通过低频抑制它,反之,就利用高频增强它。基于脑影像成像技术,指导经颅磁开发新的临床治疗,是目前导航定位系统的主要任务。
术前导航定位优化康复结局的应用:当肿瘤波及到运动区,想在开颅手术前进行功能定位,勘察其受损程度,以及它被挤压后的变形程度时,可在术前基于导航做个体化的探测,对功能正常或受损的区域进行标记。这对指导术后也很重要,可以优化康复结局,进行患部切除时,以最小的代价牺牲最少的健康脑区。