脑深部电刺激术
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第七节 伏隔核与内囊前肢

一、解剖

伏隔核(NAc)位于前额基底,壳核前部与尾状核头相接处,是腹侧纹状体重要组成部分。其背侧平坦、类圆形,对称分布于前连合前方,长轴平行于大脑中线。腹侧界:外囊和Broca斜角带向前,下丘脑前核向后;内侧界:通过侧脑室下缘的矢状面;背侧界:通过尾状核头下方的平面,自侧脑室下缘至内囊下界;外侧界:向下延伸与内囊嘴侧边缘相邻。其在MRI上位于内囊前肢下方,向内至Broca斜角带,向外至屏状核梨状皮质,向背外延伸至壳核腹侧,向背内延伸至尾状核腹侧。NAc主要接受来源于杏仁核、海马、丘脑和P前额叶皮质的谷氨酸能纤维投射;同时接受来源于中脑,如,腹侧被盖区、黑质的多巴胺能纤维投射。NAc的主要传出纤维是γ-氨基丁酸能,投射至腹侧苍白球。NAc可分为壳部和核心部两部分,前者限于其腹内侧缘并与边缘系统有关,后者与锥体外运动系统有关。
内囊前肢(ALIC)是内囊位于膝部之前的部分,位于尾状核头与豆状核之间。主要有额桥束(从额叶至脑桥的纤维)及丘脑前辐射的纤维(连接丘脑前核、丘脑内侧核、下丘脑核、边缘系统和前额叶)。电刺激ALIC缓解精神症状的原理可能在于干预穿过其腹侧的纤维(从眶额叶皮质、膝下前扣带回至丘脑前核、丘脑背内侧核、丘脑内侧核),进而影响脑区间的功能联接。NAc在ALIC下方,两者在空间上异常接近,可以实现同时刺激。

二、定位

NAc在MRI上的定位主要依据尾状核和壳核的位置,定位靶点主要位于NAc的后内侧部。大量文献报道DBS电极植入NAc的靶点坐标值为:Z=-4(±0.5)mm(AC-PC平面向下),Y=2(±0.5)(AC后缘前),X=8(±0.5)(中线旁开)。唐都医院的NAc坐标经验值为:X=9mm(AC-PC中点旁开),Y=5.5mm(AC后缘前),Z=6mm(AC-PC平面向下);为同时刺激ALIC,以其背外侧为入点,得到立体定向弧弓的Ring和Arc的角度值,即立体定向弧弓与AC-PC平面成角66°~69°,中线旁开28°~30°。Ioannis Mavridis等通过对临床数据的研究为定位NAc提供如下指导:X=7mm和X=8mm(ACPC中点旁开),Y=2mm(AC前缘前),Z=-4mm(AC-PC平面向下)。另外,X=7mm,Z=0mm用于定位ALIC,这使得最低的0触点位于NAc附近。同时认为男性的NAc比女性的向后延长1mm,小于60岁的比年龄更大者的向外延长1.5mm。Ioannis N.Mavridis结合MRI和大体解剖发现:在每一张图像和标本的AC前缘前2mm的冠状切面上,中线外6~9mm,AC下0.8~2mm的区域内均包含NAc,该区域被称作Madridis区(madridisadrid,MA)。MA为在人脑通过立体定向的方式最准确地定位NAc提供了指导,同时也是为DBS NAc而植入电极的理想靶点,其进一步地被推荐为将电极1或2触点之一植入的靶区,而如果将电极0触点植入MA则能实现ALIC甚至NAc与ALIC的联合刺激。
空军军医大学唐都医院王学廉教授等进行的新型专用DBS设备研究,依据伏隔核的大小、伏隔核与内囊前肢中外1/3的距离,设计触点长度3mm,触点间隔由腹侧到背侧分别为2mm、4mm、4mm的四触点电极,电极刺激总长度为22mm。再通过设计电极植入路径,计划腹侧2个触点位于NAc,背侧2个触点位于ALIC内。脉冲发生器可以为两个脑区提供完全不同电压、脉宽、频率的刺激(图5-7)。
图5-7 药物成瘾患者DBS术后复查颅脑MRI
T 1加权像的轴位像(A)和冠状位像(B)可见双侧电极位于NAc和ALIC内