脑立体定向手术在精神疾病中的应用进展

　　　作者：黄新 作者单位：(广西中医学院附属瑞康医院神经外科，广西 南宁 530011)

　　【关键词】 精神外科手术;精神病;放射外科手术

　　自抗精神病药物问世以来，精神病的治疗效果获得了重大的突破。但仍有30%左右的患者对药物缺乏反应或仅有部分反应，而传统的精神外科手术在取得疗效的同时，遗留不可挽回的器质性精神障碍。脑立体定向手术定位准确，损伤小，操作方便，为药物及其他治疗无效的精神病患者提供了容易接受的治疗途径。笔者现就该手术的靶点选择、并发症、手术方式、远期疗效等进行综述。

　　1 精神病的发病机理

　　精神症状的产生主要与大脑边缘系统有关，其皮质与皮质下的环路是产生精神症状的基础。内侧环路以穹窿系统为中心，与乳头体、隔区、丘脑前核、扣带回、海马、中央旁正中被盖区、内嗅区构成环路。外侧环路以边缘皮质与相邻的额、枕、颞的新皮质和杏仁体的各种联系为中心，此外边缘系统至少通过3条途径与边缘中脑发生联系。这些环路是精神症状产生的解剖基础。精神症状的产生还与大脑内神经递质的变化有关。边缘系统的结构特别是腹侧纹状体，杏仁核、前额皮质的多巴胺递质系统与强烈的情感产生有着密切的关系[1]。Carr等[2]应用逆行轴突追踪法，第一次证明了多巴胺与前额皮质锥体细胞的接触，证实额前皮质至伏核多巴胺能投射神经元与工作记忆信息的加工有关。Acerbo等[3]在鸽子大脑内伏核周围注射多巴胺受体激动药，结果鸽子产生啄食动作，认为行为动作的产生是伏核内多巴胺递质与谷氨酸综合的结果。Sigma受体与精神分裂症的产生有着密切的关系，以前认为它属于阿片类受体，现在认为其在脑内有特定的结合点，不同于阿片类受体。Sigma受体有Sigma(1)和Sigma(2)两种亚型。Satoh等[4]研究了Sigma(1)受体的两个基因变异体与精神分裂的关系，结果表明Sigma(1)受体的变异与精神分裂的易感性没有必然的关系。Kamei等[5]研究表明Sigma(1)受体拮抗剂能缓解精神分裂症动物模型的强烈情感症状，改善认知功能缺陷，减少动物的恐惧感。Baba等[6]分析了精神分裂症患者大脑前额皮质的一氧化氮合酶(nNOS)和鸟苷酸环化酶(sGC)亚基mRNA的含量，结果与对照组相比，nNOS在精神分裂症患者大脑前额皮质含量明显增多，而sGC亚基mRNA含量差异无显著性。认为nNOS在大脑组织不正常的表达导致了精神分裂症的发生。精神疾病的发病机理还不明确，虽然提出了多巴胺(DA)功能亢进假说，情感性精神障碍的单胺和受体假说等，但它们都不能完全解析。手术治疗的机理是通过刺激和毁损边缘系统核团的微小解剖结构，导致相关神经生化递质和神经内分泌的改变，以达到控制和改善精神症状的目的。

　　2 手术靶点的选择

　　对靶点的选择主要是根据病人的核心精神症状。杏仁核主要适用于兴奋、冲动、攻击敌对行为等症状的精神病;扣带回适用于抑郁、焦虑、强迫症、抑郁性人格障碍，对精神分裂症的幻觉，情感行为障碍也有一定的疗效。内囊前肢用于强迫症、恐惧症和焦虑症，内侧隔区主要用于攻击行为者。但对破坏几个靶组织问题存在争议。精神外科毁损的常用靶点都是边缘系统，治疗的作用相似，单纯的靶点治疗效果不比多靶点的差，多部位的手术反而因为出血增加了手术并发症。但国内大多数学者提倡多靶点多核团毁损来治疗精神病。泛脑理论认为大脑中某一反应的完成需依赖多个结构的参与，同时某一结构可参与不同的生理反应，高级心理活动不可能局限在某一细胞群，多靶点多核团毁损更能达到明显的疗效。临床上选择靶点时，必须详细了解手术靶点的解剖和功能，精确细化手术靶点的治疗范围，尽可能的做到只毁损有效部分，在设计手术靶点时应充分了解患者的术前服药史，分析患者对哪一类药敏感，核心症状可能与哪一类神经递质和受体有关，治疗靶点应考虑这一类递质的传递通路和受体分布区，合理设计手术入路和治疗参数，能有效地避免和减少手术并发症的发生。

　　3 手术的方式

　　3.1 立体定向射频毁损术 手术是在选择的靶点产生热来进行毁损，包括电流直接电灼术和温控射频热凝法两种。采用单极电流直接破坏，这种破坏灶极不稳定，又不能形成大破坏灶，还引起不良副作用，现已被淘汰。温控射频热凝法产热机理是射频发生器把射频电压传递给毁损电极产生电场，使附近电解质中的带电离子来回振动，摩擦产生热，从而使组织升温造成毁损，被加热的组织又反过来使电极升温。电极头附近的能量聚集和组织温度都是最高的。该手术在国内应用较多，疗效明显，并发症较少。杨来启等[7]应用多元定位、多靶点调控立体定向手术治疗难治性精神病110例，总有效率为94.55%，手术对情感性障碍中强烈顽固的消极观念和自杀行为、兴奋冲动行为有很好的疗效，对精神分裂症的阳性症状有明显疗效，对药物治疗效果差的阴性症状群也有明显改善，术后维持用药平均量折合氯丙嗪剂量是手术前平均治疗量的31.18%，术后随访6个月以上，疗效稳定，其中2例术后1年已自行停药，6个月病情无复发。王晓峰等[8]应用多靶点调控立体定向手术治疗难治性精神分裂症，发现手术后患者生活质量明显高于术前，尤其表现在躯体、心理和社会功能三个维度，差异有显著性(P<0.05)，认为立体定向手术能够提高难治性精神分裂症患者的生活质量。胡淑芳等[9]应用多靶点调控、立体定向手术对63名难治性精神病人进行手术前后测试并对照研究，结果精神病人手术治疗前后其智力水平差异无显著性，认为多靶点调控立体定向手术治疗对精神病人的智力无损害。完整的精神外科应提供系统治疗，病人手术后需继续服药物巩固，因为病人长期服抗精神病药物，突然停药易引起撤药症状(尤其抗胆碱作用)，手术后逐渐减药，能使脑内与精神活动相关神经介质达到新的平衡的稳态环境，术后适应性治疗对于进一步康复很有必要。病人在行脑立体定向术后对药物的敏感性明显的提高，术后需要的药物剂量减少。

　　3.2 立体定向放射治疗 立体定向放射治疗的基本原理是通过立体定向技术，将大剂量高能物理射线或同位素，一次性或几次照射颅内预定靶点，制造出相应的毁损灶。脑内神经元经过一定放射性照射后产生一系列的原发和继发生物学反应，原发作用导致细胞膜细微结构的破坏。继发作用是使得分子水平化合物的变化而引起的一些生理性、代谢性和细胞结构的变化，使得胶质细胞坏死，而对周围组织并无影响。黄英等[10]应用伽玛刀脑立体定向手术治疗3例难治性精神疾病，结果1例进步，2例显著进步，3例术后未发生任何并发症，无尿失禁、癫痫发作，未发现认知功能障碍和智力障碍。认为与传统的脑立体定向毁损术比较，伽玛刀脑立体定向手术完全是无创的，且更安全。Lippitz等[11]回顾了伽玛刀脑立体定向内囊前肢毁损术治疗强迫性精神病10例病人后，认为在右侧大脑半球，靶点解剖定位在内囊前肢的中间，通过幕室孔与前联合与后联合连线平面平行的平面，大脑内静脉平面上4mm，能够减少并发症，提高疗效。这种方法的优点是不需要在患者头颅上打洞(甚至不需要剃头)，也没有任何出血。但是其放射剂量受到脑组织生物学特性及毁损灶大小的制约。同一个人的不同组织对同一剂量的放射线的反应可能不同，不同的个体的相同组织对放射线的耐受力不同，所以手术剂量的选择必须个体化。此外，由于它费用的昂贵，使得该手术的广泛应用受到限制。

　　3.3 脑深部电刺激术(DBS) DBS的临床应用已有40多年历史，最先用于顽固性疼痛的治疗。20世纪80年代初开始用于PD震颤及其他运动障碍。近10余年来才应用于精神疾病的治疗。手术的原理可能是通过受刺激部位失活发挥作用，而这种失活又是通过一种去极化阻滞机理发挥作用的。Jimenez F等[12]对1例患有20多年抑郁症，且对药物治疗、认知行为治疗、电休克治疗等疗效不佳的病人进行DBS，在双侧丘脑下脚处埋入电极，持续电刺激8个月后，间断停止刺激，用大体量表(GAS)和汉密顿抑郁量表(HAMD)评价疗效，电刺激8个月内病人抑郁症状明显改善，停止刺激后1周，病人的抑郁症状部分消失，认为立体定向下丘脑下脚电极植入术对难治性抑郁症和人格障碍疗效明显。Cosyns P等[13]应用内囊前肢DBS治疗4例难治性强迫症病人，急性电刺激后病人的言语、情绪、眼球运动改善、慢性电刺激能显著改善其强迫症状，手术后无并发症。Nuttin BJ[14]等对患有严重的、时间长的、对治疗无效的强迫症患者行双侧内囊前肢持续电刺激术，评价疗效，发现核心症状改善可持续21个月，术后功能核磁共振(fMRI)显示脑桥处有增强的信号，电刺激3个月后的正电子发射断层扫描(PETS)提示额叶的代谢产物减少，电刺激能够改变局部脑组织的代谢活动。还有在小脑后叶、丘脑内侧核等处埋入电极治疗精神病的报道，由于病例少，疗效目前还难以评价。有些病人术后疗效不佳，可能由于是术中脑脊液流失或气体进入颅内，预选设计的靶点和植入的电极在颅内易位，导致未能有效刺激目标靶点。电极位置的准确性可以通过术中的电生理检查来证实，也可以通过术后程控时电刺激效果来证实。MRI及术中 X线检查能帮助识别术中的电极移位，可排除手术操作造成的电极移位。

　　4 手术并发症

　　立体定向治疗精神疾病致死率低，术后并发症也是暂时的[15]。仅有少数病人出现尿失禁、情感淡漠、记忆力减退[16]。一般认为尿失禁的原因是:大脑皮质的膀胱功能代表区位于旁中央小叶，控制初级排尿中枢。旁中央小叶的血供来自大脑前动脉的胼缘动脉和胼周动脉，射频毁损扣带回时，有可能导致邻近扣带回的胼缘动脉和胼周动脉痉挛，影响旁中央小叶功能，产生尿失禁。预防并发症应精确靶点坐标及范围，尽可能只毁损其有效部位，充分重视术后药物、心理等综合治疗手段的康复。合理选择手术入路和治疗参数，有效避免和减少并发症的发生。以往当前靶点坐标的计算都是应用原屏幕测量法，易受到人为因素的影响，随着计算机技术的发展，应用计算机辅助计算靶点成为趋势，使得靶点定位更精确。

　　5 外科手术远期疗效的评价

　　很多的学者对手术后近期疗效评价持肯定的态度，对远期疗效的评价相关文献报道少。Harata等[17]对1例难治性精神病患者脑立体定向术后2年评价疗效，病人的社会认知功能、适应功能得到了改善。Sramka等[18]对脑立体定向手术治疗304例精神疾病患者进行远期疗效(5～20年)评价，认为选择性核团毁损的立体定向手术能够缓解患者精神症状，提高精神药物治疗的效率，提高精神病患者的社会适应功能。Moon-chan kim等[19]对脑立体定向手术治疗强迫性精神病12例、抑郁症7例、2例强烈攻击行为患者，10年后评价疗效，强迫性精神病患者应用YBOCS量表进行评分由手术前34分下降到5分，抑郁症患者应用HAMD量表评分由手术前28.5分下降到16.5分，强烈攻击行为患者应用OAS量表评分由手术前8分下降到2分，临床症状、社会适应功能明显改善，手术无明显的并发症，认为脑立体定向手术治疗难治性精神病是一种安全有效的方法。

　　6 结束语

　　脑立体定向手术已经成为精神病治疗的一种选择，而且已利用机器人技术摆脱了传统立体定向框架，在临床上成功地完成无框架脑立体定向手术。避免了传统立体定向手术中在患者头部戴金属框架，进行影像学检查定位和术中器械固定，给患者造成的痛苦和术者操作的不便。但手术必须要把握好适应证，因为手术是破坏性的，一旦破坏就难以修复。就手术本身而言，关键是对靶点的选择和靶点的精确定位。神经导航技术适宜对脑内深部核团进行定位，系统误差仅在1～2mm，应该是积极发展的一个方向。

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