《Neurotherapeutics》:Transcranial alternating current stimulation as treatment for delirium: A multicenter randomized double-blind sham-controlled pilot study on safety and feasibility
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谵妄是一种急性神经精神综合征,目前尚无有效治疗方法。谵妄背后的急性脑病在脑电图(electroencephalography, EEG)上表现为弥漫性振荡减慢。基于其调节振荡活动的能力,10 Hz经颅交流电刺激(transcranial alternating
谵妄是一种急性神经精神综合征,目前尚无有效治疗方法。谵妄背后的急性脑病在脑电图(electroencephalography, EEG)上表现为弥漫性振荡减慢。基于其调节振荡活动的能力,10 Hz经颅交流电刺激(transcranial alternating current stimulation, tACS)是一种潜在的假设驱动的谵妄干预措施。在探究潜在的神经生理或临床效应之前,有必要确定tACS在谵妄患者中是否可行且安全。本初步研究调查了tACS在30名年龄≥50岁的住院谵妄患者中的可行性和安全性。参与者被随机双盲分配接受每日10 Hz额枕部tACS或假刺激,最长14天。首次治疗完成率为94%(活性组)和92%(假刺激组)。参与者中位有3个合格治疗日(四分位距[interquartile range, IQR]:2–4)。活性组完成中位2次tACS治疗(IQR:2–3),假刺激组完成中位3次(IQR:2–4),对应的治疗依从率分别为69%(95%置信区间[confidence interval, CI]:57–79)和73%(95% CI:59–83)。干预耐受性良好,未发生与刺激相关的严重不良事件(serious adverse events, AEs)。不良事件(AEs)频率在活性组(35%)和假刺激组(31%)之间无差异。副作用为轻度的、短暂的皮肤感觉。总之,短期暴露于10 Hz tACS可在住院老年谵妄患者中安全启动,首次治疗完成率高,但重复每日治疗的实施仍具挑战性。这些发现支持进一步研究tACS在谵妄中的应用,包括专门设计用于评估神经生理和临床效应的研究。试验注册:NCT06285721,注册日期2024-02-19
**论文解读:经颅交流电刺激治疗谵妄的安全性与可行性初步研究**
**1. 研究背景**
谵妄是一种常见的急性神经精神综合征,表现为注意力与意识急剧紊乱,并伴有认知功能障碍,常由躯体疾病诱发。在重症监护病房患者中发病率高达31%,在住院老年患者中为25%–50%。谵妄不仅增加治疗并发症(如自行拔管、住院时间延长)风险,还与远期认知损害(包括痴呆)及医疗成本上升相关。目前,谵妄尚无有效治疗药物。从病理生理角度,谵妄被视为急性脑病的临床表现之一,其特征性电生理模式为脑电图(electroencephalography, EEG)中振荡频率减慢,表现为峰值频率降低、δ波(0.5–4 Hz)和θ波(4–8 Hz)功率增加,而α波(8–13 Hz)和β波(13–30 Hz)功率及连接性降低。这种慢波振荡活动与谵妄严重程度相关,且网络改变可持续数月,与远期认知障碍相关联。经颅交流电刺激(transcranial alternating current stimulation, tACS)是一种非侵入性脑刺激技术,可通过施加弱电流锁相神经元放电,从而调节内源性节律。在健康人群中,α频段tACS可上调α功率并增强长程功能连接,尤其是默认模式网络(default mode network, DMN)内的连接,并改善注意力、工作记忆等认知领域。这些功能在谵妄中均受损,因此10 Hz tACS被视为一种有潜力的假设驱动干预。然而,在谵妄患者中应用tACS的安全性和可行性尚属未知。谵妄患者常伴有躁动、意识模糊,可能因视网膜光幻视或操作流程本身而影响可行性。因此,本研究旨在初步评估tACS治疗谵妄的可行性与安全性。
**2. 主要关键技术方法**
本研究为多中心、随机、双盲、假对照临床试验,在荷兰三家医学中心(乌得勒支大学医学中心、Radboudumc、HagaZiekenhuis)开展。纳入标准:年龄≥50岁、符合DSM-5-TR谵妄诊断标准、Richmond躁动镇静量表(Richmond Agitation and Sedation Scale, RASS)评分在-2至+2之间、谵妄持续至少2天且病因治疗后仍存在。排除标准包括tACS禁忌症(如起搏器、金属脑植入物、癫痫)、无法进行谵妄评估、痴呆等。共纳入30例住院患者,随机分为活性组(17例)和假刺激组(13例)。干预措施:使用电池驱动电流刺激器(Nurostym tES设备,Brainbox,英国),电极置于AFz(前部)和Oz(后部),活性组接受10 Hz正弦电流,峰-峰强度2.0 mA,每次30分钟(含30秒升降梯度),每日一次,最多14天。假刺激组仅在开始和结束时给予30秒升降梯度至2.0 mA,其余时间无电流。主要结局指标:首次治疗完成率;次要指标包括治疗依从率、安全性(不良事件发生率)、耐受性(标准化问卷评估皮肤感觉等)及盲法成功性。EEG记录在刺激前后进行,但分析不在本报告范围内。
**3. 研究结果**
**参与者纳入**:2024年3月至2025年9月间,共167例患者接受资格评估,最终30例开始治疗(活性组17例,假刺激组13例)。基线特征两组均衡:平均年龄74.2岁,男性占83%,57%为ICU患者,中位临床衰弱量表评分3分,估计中位谵妄持续时间4.5天。
**可行性**:首次治疗完成率为93%(95% CI: 78–99%),活性组94%,假刺激组92%。两组中位合格治疗日均为3天(IQR: 2–4)。活性组完成中位2次tACS治疗(IQR: 2–3),假刺激组中位3次(IQR: 2–4),治疗依从率分别为69%(95% CI: 57–79)和73%(95% CI: 59–83)。未完成治疗的主要原因包括周末/无研究人员可用(活性组27%,假刺激组17%)、患者拒绝(活性组14%,假刺激组12%),因躁动或临床不稳定而未完成的比例较低(活性组6%,假刺激组5%)。研究终点多为谵妄缓解(活性组59%,假刺激组69%)。
**安全性**:活性组有1例死亡(因败血症多器官衰竭,与干预无关)。无治疗相关的严重不良事件。不良事件总体发生率活性组35%,假刺激组31%,组间无显著差异。活性组可能相关的不良事件包括:鼻胃管移除1例、EEG帽移除(刺激开始后5分钟)1例、刺激开始时躁动加重1例、全身发热1例;无关事件包括短暂心律失常1例、刺激前EEG帽移除1例。假刺激组可能相关的不良事件包括:刺激结束时因发热感请求停止1例、恐慌伴气短1例;无关事件包括手指疼痛1例,以及1例因阻抗持续升高导致提前终止治疗。所有事件均未需药物或物理约束,处理方式为停止刺激。
**耐受性**:活性组6%的已启动治疗未完成,假刺激组8%。无tACS相关感觉达到不良事件标准。在能报告主观感受的患者中,最常见的副作用为瘙痒(活性组23% vs. 假刺激组10%)和电极下热感(15% vs. 20%)。其他感觉(颈痛、铁味、烧灼感、光幻视)每项仅由1-2例患者报告。活性组24%和假刺激组23%的患者无法报告感觉。
**盲法**:研究人员在30次首次治疗中,有19次猜测为假刺激,11次猜测为活性刺激,正确识别比例为50%(15/30),表明盲法成功。
**4. 讨论与结论**
本研究首次在多中心随机双盲假对照设计中评估了tACS治疗谵妄的可行性与安全性。主要目标达成:首次治疗完成率高(92-94%),治疗依从率约70%,安全性良好,无刺激相关严重不良事件,副作用轻微。然而,从高首次完成率到较低重复治疗次数的差距表明,尽管单次治疗耐受性好,但因患者因素和后勤限制,维持每日重复治疗仍具挑战性。与门诊抑郁症患者tACS研究的83%以上依从率相比,本研究的临床环境更复杂。安全性方面,无严重不良事件,但活性组可能相关不良事件率略高(23% vs. 15%),且当前安全数据仅基于中位2-3次治疗,后续研究若提高依从性,需持续监测累积暴露的安全性。光幻视仅1例报告,远低于健康年轻人群中的高发生率,这可能与谵妄患者注意力不集中和意识改变有关,导致低估;但训练有素的研究人员未观察到行为性痛苦。招募困难是重要局限:167例中仅30例(18%)开始治疗,主要因患者或家属拒绝、谵妄在随机前缓解。未来大型试验需延长招募期、扩大中心或采用简化知情同意路径。本研究优势在于严格的多中心随机双盲设计,但局限性包括:约24%患者无法报告感觉,影响耐受性评估;样本来自ICU和非ICU病房,异质性大但增强了外部效度,同时限制了机制解释;57%为ICU患者,可能不完全代表整体谵妄人群。
**结论翻译**:总之,本初步研究表明,额枕部10 Hz tACS可在住院老年谵妄患者中安全启动并完成,首次治疗完成率高,且在短期tACS暴露期间无刺激相关严重不良事件。然而,由于患者相关因素和后勤限制,重复每日tACS治疗的实施具有挑战性。本研究建立了tACS可在这一复杂患者群体中施用的基础,并为更大规模、充分把握度的试验提供了依据,以探究tACS是否对谵妄患者具有可测量的神经生理或临床效应。