深部脑刺激治疗强迫症的电生理生物标志物研究:靶点参与与治疗响应的新视角

【字体: 时间:2025年09月11日 来源:Biological Psychiatry Global Open Science 4.0

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  为解决强迫症(OCD)患者深部脑刺激(DBS)治疗中靶点定位和参数优化的难题,研究人员开展了一项关于前肢内囊(ALIC)刺激诱发电位(EPs)的研究。通过术中脑电图(EEG)记录,发现EPs的振幅与白质连通性显著相关,且响应者EP波形更一致。该研究为DBS治疗OCD提供了可量化的术中生物标志物,有望提升手术精准度和疗效。

  

强迫症(Obsessive-Compulsive Disorder, OCD)是一种令人困扰的精神疾病,患者会经历反复出现的强迫思维和行为,严重影响生活质量。尽管药物和认知行为治疗对多数患者有效,但约20%的患者对常规治疗无反应。对于这些难治性患者,深部脑刺激(Deep Brain Stimulation, DBS)提供了一线希望,尤其是针对前肢内囊(Anterior Limb of Internal Capsule, ALIC)的刺激。然而,ALIC DBS的响应率差异巨大(20%-70%),且术后需要漫长的参数调整过程。这背后反映出一个关键问题:我们缺乏可靠的生物标志物来确认手术中是否准确命中治疗靶点,以及预测患者的长期治疗效果。

为解决这一难题,Tine van Bogaert团队在《Biological Psychiatry Global Open Science》发表的研究中,创新性地将术中脑电图(EEG)记录与DBS技术相结合。研究人员在10名OCD患者进行ALIC DBS手术时,通过前额放置的4个EEG电极记录2Hz低频刺激诱发的电位(Evoked Potentials, EPs),并结合概率纤维追踪技术分析白质连通性。主要技术包括:术中EEG同步记录、双相脉冲刺激参数优化、基于SimBio/Fieldtrip的体积组织激活模拟、7T磁共振纤维追踪,以及线性混合效应模型统计分析。

研究结果部分揭示了多项重要发现:

ALIC DBS诱发反应特征

所有患者均记录到具有三个振荡峰(~35ms、~75ms、~120ms)的稳定EP波形。其中75ms峰(P75)和60ms谷(N60)检出率最高(77.14%和68.57%),且波形在手术规划靶点对应的C2接触点振幅最大。这种毫米级的空间特异性提示EP可作为靶点验证的敏感指标。

EP振幅与白质连通性的关系

通过线性混合模型发现,EP振幅与ALIC-腹内侧前额叶/眶额皮层(vmPFC/OFC)的连通性显著相关(β=0.60),与腹外侧前额叶(vlPFC)关联更强(β=2.79)。这表明EP强度能客观反映关键通路的结构完整性,为靶点验证提供了电生理依据。

响应者与非响应者的EP差异

8名响应者的EP波形在接触点间具有高度一致性(平均相关系数0.37),而2名无响应者则呈现紊乱模式(0.18)。特别值得注意的是,无响应者的异常EP主要出现在远离靶点的接触点,这为术中对疗效的早期预判提供了可能。

讨论部分强调,这项研究首次系统证实了ALIC DBS诱发电位作为靶点参与生物标志物的可行性。其创新性体现在三方面:一是将PD领域成熟的EP技术创造性应用于精神疾病DBS;二是建立了EP振幅与白质微结构的量化关系;三是发现了响应者的EP一致性特征。尽管存在样本量有限、EEG导联覆盖不足等局限,但该技术操作简便(仅需4个前额电极),易于整合到现有手术流程。未来研究可探索高频刺激EP特征、结合源定位提升空间分辨率,以及开展前瞻性验证研究。这项成果为OCD的精准神经调控开辟了新路径,对推动精神外科的客观化、标准化具有重要意义。

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