欧洲帕金森病联合会从1997年开始，将每年的4月11日确定为“世界帕金森病日”（World Parkinson's Disease Day）。这一天是帕金森病的发现者——英国内科医生詹姆斯·帕金森博士的生日。帕金森病（PD）是一种常见的神经功能障碍疾病，主要影响中老年人，多在60岁以后发病。其症状表现为静止时手、下肢、唇、下颌等处不自主地震颤，肌肉僵直、运动缓慢以及姿势平衡障碍等，导致生活不能自理。
帕金森病是首先由英国的James parkinson医生描述的一组病人的症状（提出震颤麻痹的概念，并详细记录了临床表现，沿用至今），然后在1817年发表了一篇相应的论文。
这篇论文后来被法国的著名医生Jean-Martin Charcot进一步总结，在1867年提炼了帕金森病的运动症状特点，并将这一疾病命名为帕金森病。帕金森病的运动症状特点为运动迟缓、肌强直、静止性震颤、姿势步态异常。
Jean-Martin Charcot
看一下Charcot教授的眼神，就知道他是个大牛。他学生众多，被誉为现代神经病学之父，神经病学界的拿破仑。
帕金森病与阿尔茨海默病都属于神经退行性疾病，相当于神经系统的老化。打个比方吧，相当于复杂的电路系统的电线老化短路或者断路了。
但是帕金森病出问题的神经和阿尔茨海默病（也称老年痴呆）的神经不管是神经的类型还是部位都不相同，而且引起神经病变损害的原因也不一样。帕金森病的问题主要是黑质传到纹状体的多巴胺能神经。
1912年德国的Frederic Henry Lewy 对帕金森病患者的黑质神经元进行病理学检查，发现黑质里面的多巴胺能神经细胞好多都凋亡了（病死了），细胞内有很多路易氏小体作为特征（相当于杀手留下的标记）。进一步分析路易小体的组成，发现它是由α-突触核蛋白、泛素蛋白和蛋白酶体等组成。其中的α突触蛋白被认为是引起帕金森病的重要嫌犯，因此也是各大药厂和科学家研究的重要目标。
纹状体缺少多巴胺了，影响可大了。如果把多巴胺比作“电”，那纹状体就相当于人是否运动的信号灯管理系统，当大脑决定要行动的时候，还要看信号灯让不让行动，因此纹状体及其下游神经通路决定人的运动。
纹状体的多巴胺通路分为“直接通路”和“间接通路”，两个电路是经过电路板处理后协同工作的。直接通路的“电能”主要是绿灯亮，间接通路的主要作用是让红灯不亮。所以多巴胺不足的时候，红灯亮绿灯灭，患者就出现运动迟缓、震颤、僵直的症状；多巴胺充足的时候，绿灯亮红灯灭，患者就恢复行动能力，症状明显改善。
医学治疗最常用的原则是缺什么补什么，所以自然就会想到要补充脑内的多巴胺。20世纪60年*开代**始使用的最为经典有效的药物就是左旋多巴，左旋多巴会在脑内分解成多巴胺，相当于是直接给信号灯里面加一块电池，使绿灯再次亮起来、红灯熄灭。
现在大部分药物治疗都是补充左旋多巴或者多巴胺类似物，或者减少体内多巴胺的降解速度。按说帕金森病的故事讲到这里也就差不多有个美好的大结局了。但是！随着病情进展，装的信号灯电路板里面的电阻越来越大，每次都需要更多的电池才能让信号灯变绿灯。换句话说，左旋多巴类药物的药效也是会减退的，所以绿灯亮的时间仍然越来越短，红灯亮的时间越来越长，患者所以只能不停地加电池进去。
结果有的患者电池放多了，信号灯一直放着耀眼的绿灯（绿的发紫），交通一片混乱，患者手舞足蹈根本停不下来，这是就发生了药物诱发的异动症。通过调整药物种类和用量，可以得到一段时间的改善。但是患者往往还是会面临两难的抉择，是大红还是大紫？
上图是舞蹈样异动症，看起来像是跳舞，实则痛苦万分。
功能神经外科医生，相当于这个电路的修理工，随着对神经解剖结构、神经网络的认识不断深入，随着神经调控的医疗工具不断升级，我们已经可以一定程度上修复交通信号灯的异常放电。这种神秘而有效的方法，就叫“脑深部电刺激术”。怎么理解这个名字呢？我们可以把它拆成三个部分：“脑深部”+“电刺激”+“手术”。具体来说，就是使用立体定位的方法，在脑深部特定核团或解剖结构，放置电极，然后使用延长线，将电极与植入皮下的脉冲发生器（释放特定频率、脉宽、电压或电流的微弱电脉冲）的设备相连接，通过电刺激干扰特定神经网络信号，改善患者多种疾病症状的一种先进的治疗方法。
立体定向仪与颅骨固定后，形成一个立体坐标系，从而在脑中定位微小的核团。
脑深部电刺激系统示意图，包括颅内电极线，延长线，胸部的脉冲发生器
引自：新英格兰杂志2012;367:1529-1538.
注意：脑深部电刺激治疗帕金森病，并不能“治愈”这帕金森个疾病（目前也没有任何一个疗法能够治愈帕金森病，有的话那就是假的），但是可以极大的改善患者的主要运动症状、药物副作用和部分非运动症状。因此大幅改善患者的生活质量。
脑深部电刺激的电场可以作用于电极周围的很多种神经细胞，因此作用机制比较复杂。
上图示：脑深部电刺激设备对电极周边神经组织（神经元胞体、轴突、树突，神经胶质细胞等）的电刺激调控机制的示意图。引自：新英格兰杂志2012;367:1529-1538.
但是简单来说，作用机制有一下三类：
第1类是阻断作用，通过阻断信号灯电路板中红灯的信号，让红灯亮的时间缩短，绿灯和黄灯亮的时间更长，从而让患者有更长的时间是灵活无症状的；
第2类是激活作用，相当于给绿灯的灯泡搭设新的电路供电（绕过原有的电路板，无惧电阻增加），让绿灯亮的时间更长，医学上激活的神经通路叫“超直接通路”（听起来就很厉害的样子）；
第3类是稳定作用，相当于在信号灯的电路板上加了一个稳压器，避免电池电量过大引起绿的发紫的情况出现，从而避免异动症的发生。
进入20世纪中期以后，基本上所有的新科技，都是建立在既往的发明和理论的基础之上的。同样，脑深部电刺激疗法也不是凭空出现的，就像液晶电视机一样，是在很多复杂技术和理论知识的基础上逐步发展出来的从应用于临床至今，其实已经有了30余年的历史，技术非常成熟，安全性也比较高。长达十余年的随访观察显示，成功的脑深部电刺激可以长期有效的改善患者的震颤、僵硬和运动不灵活症状，也能改善部分非运动症状。
什么叫成功的脑深部电刺激手术呢？它包含了3个要素：
- 合适的患者；
- 合适的靶点与准确的电极植入；
- 个体特异性的刺激参数设置。
合适的患者，需要注意2个因素。
1.诊断要准确：帕金森病其实是属于一个疾病家族的，叫帕金森病综合征家族，其中包括了原发性帕金森综合征（也叫帕金森病，占80%）、继发性帕金森综合征、帕金森叠加综合征，后两个家族也有很多家族成员，占20%左右。
所以只有确诊了帕金森病，才适合做脑深部电刺激手术，其他的家族成员不适合！。
2.在病情合适的时候手术，不要太轻不要太重。把病情看做一个苹果，太青了酸，太熟了烂了。所以尽早请运动障碍疾病专家或者功能神经外科专家评估病情，选择合适的时机非常重要。
合适的靶点与准确的电极植入。脑子里面全是错综复杂的神经纤维，可不是电极随便放在哪里都能起效的。经过一代代神经外科医生的探索，目前最常用于帕金森病治疗的核团是苍白球的内侧部（GPi）和丘脑底核（STN）。确定GPi有效的神经外科专家是瑞典的Lars Leksell教授，而确定STN有效的是美籍奥地利人Ernst A. Spiegel。
大脑的冠状位剖面图，让我们一起看看GPi和STN是不是在脑子很深的地方。
有一些患者适合GPi，有一些患者则适合STN，还有一些人两个靶点都适合，这需要根据患者的症状来进行选择。因此需要经验丰富的功能神经外科医生来选择合适的靶点。选好靶点以后就是准确的电极植入了，由于脑深部的核团非常小，因此电极植入的误差需要在1.5mm以内才能避免副作用且发挥正面作用。需要非常熟练的使用立体定向仪和手术计划系统，甚至使用微电极辅助。也就是说，您的功能神经外科医生需要是一个十级“电工”才行。
上图其实就是我们做神经调控的功能神经外科医生给自己的定位，可以控制如何放电的皮卡丘。
个体特异性的刺激参数设置。不同的患者，有不同的神经网络损害特点，也有不同的症状表现。所以在进行电刺激的时候，需要根据患者的症状、电极植入的位置和患者的病情变化调整刺激参数。这种“玩”脑电的高手，需要神经内科与神经外科知识内外兼修，也需要良好的耐心和对患者病痛的同情心才能胜任。
脑深部电刺激治疗帕金森病因为疗效确切，因此逐渐被全世界的医生和患者所认可。法国的Alim-louis Benabid教授发明了脑深部电刺激设备，并因此获得了2014年的“拉斯克医学奖”（人称诺贝尔奖风向标）。
相信越来越多的患者可以因脑深部电刺激而摆脱病痛，改善生活质量！
(本贴大量图片由“帕友AI助手”微信公众号提供)
供稿：上海市医学会神经外科专科分会
作者：吴曦 副主任医师
单位：上海长海医院神经外科
审核：钟平 上海市医学会神经外科分会主任委员
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