朱冠宇,陳潁川,杜婷婷,楊岸超,石林,劉煥光,王秀,姜胤,張鑫,鄒良穎,高冬梅,孟凡剛,張建國
帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是第二常見的中老年神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,隨著中國社會(huì)老齡化現(xiàn)象的進(jìn)一步加劇,其患病人群將會(huì)逐漸增多[1]。研究顯示50歲以下人群的PD發(fā)病率低,而50歲以上人群的PD發(fā)病率隨著年齡增長迅速增加;在80歲左右時(shí)達(dá)到頂峰[2]。PD的核心運(yùn)動(dòng)癥狀包括震顫、肌強(qiáng)直、動(dòng)作遲緩和姿勢平衡障礙;除了運(yùn)動(dòng)癥狀,非運(yùn)動(dòng)癥狀也嚴(yán)重影響PD患者的生活質(zhì)量。焦慮是其常見的非運(yùn)動(dòng)癥狀,患者表現(xiàn)強(qiáng)烈、過分的擔(dān)憂和恐懼,影響正常生活。腦深部電刺激(deep brain stimulation,DBS)術(shù)作為出現(xiàn)藥物療效減退及并發(fā)癥PD患者的主要的外科治療方法,具有可逆、可調(diào)、安全、微創(chuàng)等特點(diǎn)。自法國Benabid教授于1987年首次將DBS應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)障礙疾病的治療,現(xiàn)已經(jīng)歷了30余年的發(fā)展[3]。多項(xiàng)前期研究均發(fā)現(xiàn)DBS可以顯著改善PD患者的主要運(yùn)動(dòng)癥狀[4-6],但是DBS對焦慮這一常見的非運(yùn)動(dòng)癥狀的影響研究報(bào)道仍然較少。為此,本研究對首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科于 2015年1月—2019年12月行DBS治療的340例PD患者的臨床資料進(jìn)行回顧分析,探討DBS對PD焦慮癥狀的短期改善率及其影響因素?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 一般資料 本組患者中男194例,女146例;年齡29~83歲,平均(62.22±9.17)歲;病程1~26年,平均(9.76±4.46)年;統(tǒng)一帕金森病評定量表(unified Parkinson’s disease rating scale,UPDRS)總分(88.65±26.88)分。所有患者均行雙側(cè)腦深部電極植入手術(shù),靶點(diǎn)路徑在手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)(ELEKTA,斯德哥爾摩,瑞典)上制定。其中接受丘腦底核腦深部電刺激(subthalamic nucleus-deep brain stimulation,STN-DBS)手術(shù)的患者318例,接受蒼白球內(nèi)側(cè)部腦深部電刺激(globus pallidus internus-deep brain stimulation,GPi-DBS)手術(shù)的患者22例。電極的位置靶向在兩個(gè)核團(tuán)的感覺運(yùn)動(dòng)區(qū),所有手術(shù)均采用術(shù)中單細(xì)胞記錄輔助定位核團(tuán)感覺運(yùn)動(dòng)區(qū),出現(xiàn)典型感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)放電特征后植入刺激電極;外接測試器,術(shù)中測試效果滿意后植入。STN-DBS手術(shù)使用美敦力3389電極及品馳L301電極,GPi-DBS手術(shù)使用美敦力3387電極及品馳L302電極。所有患者均在術(shù)后1個(gè)月開機(jī)。所有患者均符合《中國帕金森病的診斷標(biāo)準(zhǔn)(2016版)》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本研究的整個(gè)過程符合赫爾辛基宣言。
1.2 研究方法 采用漢密爾頓焦慮量表(Hamilton anxiety scale,HAMA)評估患者的焦慮癥狀,并比較患者術(shù)前及術(shù)后隨訪3個(gè)月時(shí)的HAMA評分。以此計(jì)算改善率中位數(shù)后,將患者分為改善率高組及改善率低組。通過UPDRS評估PD患者的術(shù)前癥狀,通過帕金森患者生活質(zhì)量問卷(Parkinson’s quality of life questionnaire,PDQ-39)評估PD患者術(shù)前生活質(zhì)量。通過UPDRS-3評估術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月PD運(yùn)動(dòng)癥狀的改善狀況,并計(jì)算改善率。同時(shí)收集患者的性別、年齡、病程、起病癥狀、文化程度、使用靶點(diǎn)、Hoehn-Yahr分期。對比改善率高組與改善率低組患者上述因素的差異,進(jìn)一步分析上述因素對焦慮改善率的影響。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用Prism 8軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及圖繪制。術(shù)前及術(shù)后3個(gè)月焦慮評分的比較采用配對t檢驗(yàn)。改善率高組與改善率低組間各項(xiàng)因素的比較,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料均符合正態(tài)分布,采用非配對t檢驗(yàn)。使用線性相關(guān)分析,分析術(shù)前HAMA評分與術(shù)后HAMA評分的相關(guān)性。采用二分類Logistic回歸進(jìn)行多因素分析,繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC曲線),計(jì)算曲線下面積(area under curve,AUC)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 DBS術(shù)前術(shù)后HAMA評分的比較 本組患者的術(shù)前HAMA評分16.91±8.78,術(shù)后HAMA評分12.32±7.69,術(shù)后HAMA評分較術(shù)前顯著降低(P<0.000 1);見圖1。以術(shù)前HAMA評分為自變量,術(shù)后評分為因變量進(jìn)行相關(guān)分析,術(shù)前評分與術(shù)后評分存在正相關(guān)性(r2=0.135 5,P<0.000 1)(圖2)。改善率中位數(shù)為27.78%。
2.2 焦慮癥狀改善率影響因素的單因素分析 見表1。焦慮改善率高組與改善率低組患者的術(shù)前HAMA評分和UPDRS-3改善率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.000 1,P<0.05)。術(shù)前HAMA評分高和UPDRS-3改善率高的患者焦慮癥狀改善率高。而焦慮改善率高組與改善率低組患者的性別、年齡、病程、術(shù)前UPDRS總分、PDQ-39、起病癥狀、文化程度、使用靶點(diǎn)及Hoehn-Yahr分期比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。
2.3 二分類Logistic回歸及ROC曲線 以性別、年齡、病程、術(shù)前UPDRS總分、PDQ-39、起病癥狀、文化程度、使用靶點(diǎn)及H-Y分期為自變量,以焦慮改善率高和焦慮改善率低為因變量,做二分類Logistic回歸。結(jié)果顯示,UPDRS-3改善率(OR6.434,95%CI1.531~31.04,P<0.05)及術(shù)前HAMA評分(OR1.173,95%CI1.102~1.259,P<0.0001)是PD-DBS后焦慮改善率的影響因素。多因素回歸信息總結(jié)見表2。根據(jù)以上全因素繪制ROC曲線,AUC為0.788 4;而單獨(dú)以年齡、性別、術(shù)前HAMA評分、UPDRS-3改善率4個(gè)因素繪制ROC曲線,AUC為0.734 5(圖3)。
表1 焦慮改善率高組與改善率低組的PD相關(guān)因素比較
表2 PD-DBS術(shù)后焦慮改善影響因素的Logistic回歸分析
A:以性別、年齡、病程、術(shù)前UPDRS總分、PDQ-39、起病癥狀、文化程度、使用靶點(diǎn)及Hoehn-Yahr分期為變量,AUC=0.788 4; B:單獨(dú)以年齡、性別、術(shù)前HAMA評分、UPDRS-3改善率為變量,AUC=0.734 5圖3 全因素和四因素分析的ROC曲線
PD是由于黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的變性導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)障礙疾病,癥狀表現(xiàn)包括震顫、肌強(qiáng)直、動(dòng)作遲緩等[7]。但是近些年來越來越多的證據(jù)表明PD不是單純的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾病,而更偏向于多系統(tǒng)性疾?。徊±頇z查結(jié)果也發(fā)現(xiàn)PD患者α突觸核蛋白在廣泛的皮層和皮層下結(jié)構(gòu)堆積增加[8]。PD有多種非運(yùn)動(dòng)癥狀,焦慮和抑郁是其中常見的非運(yùn)動(dòng)癥狀。多項(xiàng)證據(jù)表明焦慮與抑郁雖然相關(guān),但是是兩個(gè)不同的疾病主體[9]。焦慮和抑郁在PD人群中有不同的分布,并且其臨床癥狀不同;影像研究發(fā)現(xiàn)抑郁涉及到的腦區(qū)包括眶額回、紋狀體、蒼白球、黑質(zhì)、丘腦,而焦慮涉及到的腦區(qū)包括前運(yùn)動(dòng)皮層、扣帶回、紋狀體、蒼白球、黑質(zhì)、下丘腦;因此兩種癥狀有著不同的病理生理機(jī)制[10]。兩項(xiàng)隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),抑郁癥狀在DBS后沒有改善,而焦慮癥狀有明顯改善[11]。本研究集中在DBS后焦慮癥狀改善的影響因素分析。
目前沒有明確的藥物來治療PD伴發(fā)的焦慮癥狀,因此非藥物治療顯著更加重要。研究發(fā)現(xiàn)焦慮癥狀的嚴(yán)重程度與生活質(zhì)量成負(fù)相關(guān)[12]。具體的焦慮內(nèi)容包括擔(dān)心摔倒;而隨著年紀(jì)增大,越來越多的患者擔(dān)心健康、家庭、經(jīng)濟(jì)來源、閃光、高處等。過分的擔(dān)憂恐懼導(dǎo)致無法正常生活,因此針對焦慮癥狀的干預(yù)研究至關(guān)重要[13]。
DBS通過植入電極并慢性刺激可以治療多種腦功能性疾病,多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)無論STN-DBS還是GPi-DBS都可以顯著改善PD患者的運(yùn)動(dòng)癥狀。而針對非運(yùn)動(dòng)癥狀的研究則較少,并且很多結(jié)論尚存在爭議。一些學(xué)者認(rèn)為DBS是安全的,另一些學(xué)者認(rèn)為DBS會(huì)加重老年患者的認(rèn)知功能障礙[14-15]。在焦慮方面,一項(xiàng)納入了72例患者,隨訪15個(gè)月的研究發(fā)現(xiàn)焦慮癥狀在DBS后沒有明顯變化[15];而另一項(xiàng)納入了33例患者,隨訪15個(gè)月的研究發(fā)現(xiàn)焦慮癥狀在DBS后顯著改善[16]。本研究納入了340例患者,發(fā)現(xiàn)DBS術(shù)后焦慮癥狀明顯緩解。柳葉刀神經(jīng)雜志2008年發(fā)表了一項(xiàng)權(quán)威研究,納入156例行DBS的PD患者,最后123例患者完成了多項(xiàng)非運(yùn)動(dòng)癥狀評分,結(jié)果顯示焦慮癥狀在DBS術(shù)后改善[17]。本研究結(jié)果與其一致。此研究指出急性刺激導(dǎo)致的焦慮抑郁和恐懼可能是由于電極放置過深,以至于刺激到黑質(zhì),導(dǎo)致了不良反應(yīng)。而另一些研究表明準(zhǔn)確的電極放置及刺激有即刻的抗焦慮和情緒改善作用。其改善焦慮的機(jī)制有以下幾點(diǎn)解釋,第一點(diǎn)是干預(yù)了STN介導(dǎo)的恐懼處理,第二點(diǎn)是干預(yù)了附近的邊緣環(huán)路,第三點(diǎn)是非直接的調(diào)控多巴胺代謝[18]。本研究發(fā)現(xiàn),術(shù)前HAMA評分越高的患者術(shù)后HAMA評分也越高,中位改善率在27.78%;表明DBS僅能緩解焦慮癥狀,并不能治愈焦慮癥狀。
據(jù)此進(jìn)一步研究了焦慮改善率相關(guān)影響因素。單因素分析結(jié)果顯示,焦慮改善率高組患者的UPDRS-3改善率明顯高于焦慮改善率低組患者。由于患者運(yùn)動(dòng)改善了,生活質(zhì)量和生活能力也提高了,因此對于摔倒、經(jīng)濟(jì)來源、高處等的擔(dān)憂會(huì)下降。一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)PD焦慮癥狀波動(dòng)和運(yùn)動(dòng)癥狀波動(dòng)相關(guān)[19],35.4%有運(yùn)動(dòng)波動(dòng)的患者同時(shí)有焦慮癥狀的波動(dòng),因此運(yùn)動(dòng)的改善有助于焦慮癥狀改善。而術(shù)前焦慮評分和焦慮改善率也存在正相關(guān)。焦慮越為嚴(yán)重的患者有著更大的改善空間,因此可能有著更高的改善率。所以術(shù)前應(yīng)充分評估患者的焦慮癥狀,對治療后焦慮癥狀的改善有一個(gè)合理預(yù)期。靶點(diǎn)選擇是DBS的關(guān)鍵問題,本研究發(fā)現(xiàn)STN-DBS和GPi-DBS對于焦慮改善沒有顯著差別。既往多個(gè)研究也得到了相同的結(jié)論,情緒癥狀均和不正確的電極放置相關(guān),兩個(gè)靶點(diǎn)間并不存在顯著差異[20-21]。本研究多因素分析同樣發(fā)現(xiàn),UPDRS-3改善率和術(shù)前HAMA評分是術(shù)后焦慮改善率的影響因素;進(jìn)一步表明這兩項(xiàng)因素影響著焦慮改善率,并且UPDRS-3改善率的OR值更高,表明其有更為重要的作用。單獨(dú)以這兩個(gè)因素加上年齡和性別基本信息擬合ROC曲線,其AUC比以全因素納入擬合后的AUC低;證明其他因素對預(yù)測焦慮改善率也起到了一定作用,只是不顯著。情緒相關(guān)研究非常復(fù)雜,即使在高質(zhì)量的研究中仍然難以避免藥物、治療期望、家庭環(huán)境等因素導(dǎo)致的情緒變化進(jìn)而影響研究結(jié)果。未來的研究中應(yīng)該進(jìn)一步加大樣本量,并采用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法建立更好的焦慮改善率預(yù)測模型。PD情緒改變的機(jī)制研究也同樣重要,相比于運(yùn)動(dòng)癥狀,情緒的改變涉及到更為廣泛的大腦皮層。通過影像和電生理檢查進(jìn)一步研究相關(guān)環(huán)路變化,對于闡明DBS影響非運(yùn)動(dòng)癥狀的機(jī)制至關(guān)重要。
綜上所述,本研究結(jié)果表明DBS術(shù)后短期可以減輕PD患者的焦慮癥狀;術(shù)前焦慮評分高和UPDRS-3改善率高的患者其術(shù)后焦慮改善率亦更高。PD焦慮癥狀嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量,因此在PD治療過程中不應(yīng)僅關(guān)注運(yùn)動(dòng)癥狀的改善,對非運(yùn)動(dòng)癥狀的關(guān)注和治療同樣重要。未來的研究應(yīng)進(jìn)一步關(guān)注DBS對于PD非運(yùn)動(dòng)癥狀的影響,才能使DBS治療PD的綜合療效更好。