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【綜述】帕金森病再現(xiàn)性震顫的機制探討

 雨林醫(yī)風(fēng) 2022-05-06 發(fā)布于河南省

文章來源:中華神經(jīng)科雜志,2020,53 (07): 544-547

作者:李陶樂 唐北沙 郭紀(jì)鋒


摘要

帕金森病是常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性變性病,主要原因是黑質(zhì)致密部多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡。震顫是帕金森病最常見的癥狀之一,臨床發(fā)現(xiàn)部分帕金森病患者改變姿勢體位時會引起震顫暫時消失一段時間,之后震顫再次重新出現(xiàn)。這種臨床現(xiàn)象被稱為帕金森病的再現(xiàn)性震顫(re-emergent tremor, RET)。目前RET的原因機制尚且不清,國內(nèi)外對其研究較少,因此,我們對帕金森病RET的可能機制、臨床特點及意義予以綜述。


帕金森病是一種常見于中老年人群的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,其臨床癥狀表現(xiàn)多樣,包括運動遲緩、靜止性震顫、肌強直為主的運動癥狀和便秘、抑郁、睡眠障礙及嗅覺減退等多種類型的非運動癥狀[1]。震顫作為帕金森病最重要的臨床表現(xiàn)之一,指的是出現(xiàn)在患者軀體各部位、無意識、不自主性的擺動,其中最為經(jīng)典類型的即安靜狀態(tài)下單側(cè)上肢遠(yuǎn)端出現(xiàn)4~6 Hz'搓丸樣'動作的靜止性震顫,而部分患者亦可合并姿勢性震顫。臨床發(fā)現(xiàn)多數(shù)帕金森病患者在靜止時肢體出現(xiàn)震顫,當(dāng)患者變換姿勢或體位時,震顫會暫時消失,數(shù)秒之后震顫再次出現(xiàn),有研究者將帕金森病患者出現(xiàn)的這種臨床現(xiàn)象稱為帕金森病的再現(xiàn)性震顫或重現(xiàn)性震顫(re-emergent tremor, RET)[2,3]。目前對帕金森病RET現(xiàn)象研究較少,其機制尚且不清,因此,我們對帕金森病RET的可能的病理機制、臨床特點及意義予以綜述。
一、RET臨床特點
流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)RET在合并有姿勢性震顫的帕金森病患者中最為常見,約占2/3[4]。其最常累及的部位是單側(cè)上肢遠(yuǎn)端,經(jīng)典表現(xiàn)為患者在安靜狀態(tài)下存在靜止性震顫,當(dāng)患者上肢外展外旋時,震顫隨即消失,一段時間之后再次出現(xiàn)腕部旋前旋后及手指節(jié)律性屈曲運動。此外RET也會在下肢、唇、下頜、舌等身體其他部位出現(xiàn)[5,6]。目前臨床上針對RET著重在于檢測其頻率、幅度和暫停時間,發(fā)現(xiàn)RET較靜止性震顫幅度略有下降而頻率有所增加,平均頻率較靜止性震顫約高0.4 Hz,最大不超過9 Hz[7]。我們將帕金森病患者RET出現(xiàn)之前的那一段由隨意運動引起震顫短暫停頓的時間稱為RET的潛伏期,多數(shù)患者潛伏期為0.79~13.00 s,平均9.00 s,目前臨床上將潛伏期的標(biāo)準(zhǔn)限定為最長不超過30 s,但近年某些臨床試驗發(fā)現(xiàn)帕金森病患者潛伏期可延長至姿勢改變后更長時間甚至幾分鐘[8],但結(jié)果尚存爭議。
二、RET相關(guān)機制
(一)解剖學(xué)基礎(chǔ)
研究者通過對帕金森病典型震顫模型分析發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生RET的機制主要由兩條神經(jīng)通路所形成的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,即基底神經(jīng)節(jié)-丘腦-皮質(zhì)通路和小腦-丘腦-皮質(zhì)通路[9]。其中基底神經(jīng)節(jié)最關(guān)鍵的核團是內(nèi)側(cè)蒼白球、丘腦底核與丘腦腹外側(cè)核,它們既可作為震顫的'發(fā)生器'各自獨立誘導(dǎo)震顫的發(fā)生,也可以相互之間形成不穩(wěn)定的震顫網(wǎng)絡(luò),通過釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)如γ-氨基丁酸(GABA)誘導(dǎo)丘腦網(wǎng)狀核膝狀體神經(jīng)元激活相應(yīng)傳導(dǎo)震顫的神經(jīng)電-化學(xué)通路,當(dāng)激活信號累積達(dá)到震顫閾值后再向上傳遞,最終傳到大腦皮質(zhì)引起震顫[10]。但通過功能磁共振成像發(fā)現(xiàn)基底神經(jīng)節(jié)各部位僅在震顫開始階段是活躍的,而小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路則與震顫過程及震顫強度更為直接相關(guān)?;咨窠?jīng)節(jié)引起丘腦'爆發(fā)式活動'將震顫信號放大,再通過丘腦皮質(zhì)調(diào)控谷氨酸和GABA的釋放將信號傳到皮質(zhì),皮質(zhì)運動區(qū)通過錐體束發(fā)出震顫指令,小腦接受并復(fù)制指令后將其傳出并反饋到中樞神經(jīng)系統(tǒng)完成震顫過程,故小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路是驅(qū)動并調(diào)控帕金森病患者震顫輸出的最終通路[11]。即有基底神經(jīng)節(jié)通路病變才能觸發(fā)震顫,而震顫更直接由小腦通路產(chǎn)生,同時兩條通路的最終交匯部位是大腦皮質(zhì)[12]。研究結(jié)果顯示帕金森病患者出現(xiàn)RET與上述兩條通路內(nèi)在活動異常及兩者之間的相互作用密切相關(guān),同時RET現(xiàn)象也解釋了做為兩條通路的最終交匯點——大腦皮質(zhì)為何可以同時調(diào)控隨意運動和震顫兩個看似不相關(guān)的事件[13]。

(二)病理生理機制
針對RET病理生理學(xué)機制,目前得到最廣泛認(rèn)同的理論是多巴胺能系統(tǒng)參與了調(diào)控小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路。研究結(jié)果顯示,多巴胺可抑制丘腦腹外側(cè)核、中間核及皮質(zhì)等相應(yīng)觸發(fā)震顫的通路,同時顯示RET的發(fā)生與皮質(zhì)的退行性變引起的多巴胺耗竭有關(guān)[14,15]。Conte等[16]認(rèn)為多巴胺含量下降可導(dǎo)致基底節(jié)和小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路對大腦的指令信息出現(xiàn)選擇性障礙,從而引起震顫,而當(dāng)患者改變姿勢時,肢體的隨意運動引起的本體感覺傳導(dǎo)可增加多巴胺的攝入,多巴胺可以抵消上述障礙從而減輕震顫。同時多巴胺可增強小腦對其傳導(dǎo)震顫通路上的中繼核如丘腦腹外側(cè)核和中間核的抑制作用,從而出現(xiàn)震顫暫時中止,即形成一段潛伏期,待多巴胺耗竭之后震顫再次出現(xiàn)[16,17]。另一項研究對服用多巴胺的帕金森病患者運用加速度計精確測定RET各參數(shù),研究結(jié)果顯示無論患者處于開期還是關(guān)期,RET的潛伏期與震顫強度呈顯著的負(fù)相關(guān)性,即RET震顫的波幅越低,其潛伏期越長,故得出結(jié)論:服用多巴胺可產(chǎn)生負(fù)性震顫作用導(dǎo)致RET再現(xiàn)速度減慢,即潛伏期延長,并將該過程稱為多巴胺的級聯(lián)削減效應(yīng)[18]。另一大樣本研究結(jié)果則顯示,RET的嚴(yán)重程度與患者對左旋多巴的反應(yīng)性高度相關(guān),RET頻率與幅度越大的患者左旋多巴對其潛伏期改善效果越佳,但其結(jié)論尚存爭議,有待進(jìn)一步電生理學(xué)證實[19]。

但也有學(xué)者提出一系列關(guān)于RET的多巴胺悖論,如近年發(fā)現(xiàn)一系列刺激因素可對RET產(chǎn)生激發(fā)效應(yīng),使其臨床表現(xiàn)模式更為明顯和一致,方便檢測,我們將其稱為RET的誘導(dǎo)因素——'provocation'[20]。最為經(jīng)典的是Wilken等[21]對21例伴RET帕金森病患者采用'分心任務(wù)'誘導(dǎo),通過指令患者大聲從100開始倒計數(shù),發(fā)現(xiàn)采用這種簡單連續(xù)并且語言與算術(shù)結(jié)合的方法刺激大腦,可以對患者RET的誘導(dǎo)達(dá)到最優(yōu)效果。觀察組RET的潛伏期縮短75%,其中52%甚至縮短到0,RET的震顫幅度、強度及再現(xiàn)速度分別增加2.57、1.37和2.47倍,由此提出'心理精神刺激因素可強化RET'的理論[21]。然而既往已有研究證實,心理壓力或精神應(yīng)激可以增加多巴胺在基底神經(jīng)節(jié)中的傳遞,應(yīng)調(diào)控延長潛伏期,弱化RET[22],故上述理論存在一定的矛盾,所以我們猜想是否存在額外非多巴胺的機制通過其他通路調(diào)控RET[23]。Pasquini等[24]發(fā)現(xiàn),RET震顫指數(shù)(震顫穩(wěn)定性與幅度的乘積)與中縫核5-羥色胺和殼核多巴胺的比值呈負(fù)相關(guān),潛伏期短的患者存在一定程度上的5-羥色胺轉(zhuǎn)運蛋白結(jié)合率的降低,揭示了5-羥色胺系統(tǒng)通路與RET存在關(guān)聯(lián)。另有研究結(jié)果顯示,去甲腎上腺素能系統(tǒng)可能參與小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路對RET的調(diào)控,但其具體機制仍有待驗證[25]。

(三)電生理機制
既往研究者通過電生理技術(shù)系統(tǒng)性評價發(fā)現(xiàn),RET與姿勢性震顫在起源和表觀上具有高度的異質(zhì)性[26],而與靜止性震顫在模式和頻率上極為相似,唯一的區(qū)別是RET患者存在一定的潛伏期,F(xiàn)ekete和Li[27]則認(rèn)為潛伏期的時間長短取決于患者靜止性震顫的肌電模式,提示RET與靜止性震顫的電生理學(xué)機制可能具有重疊。所以目前學(xué)者普遍認(rèn)為RET與靜止性震顫屬于同種類型的肌電爆發(fā)模式,均由運動單元動作電位非同步節(jié)律性興奮引起。RET既被認(rèn)為是靜止性震顫在肢體發(fā)生隨意運動引起肌電短暫復(fù)極化達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后的一種'延續(xù)'模式,也被認(rèn)為是帕金森病靜止性震顫的一種特殊變異型[2,22,26],Hallett[14]認(rèn)為其原因是兩種震顫在中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有共同的'中樞振蕩器'而產(chǎn)生的不同的臨床表現(xiàn)形式。

研究結(jié)果顯示,患者變換姿勢可以產(chǎn)生位置覺即本體感覺的傳入,基底節(jié)中樞震顫發(fā)生器對本體感覺的傳入非常敏感,可導(dǎo)致內(nèi)側(cè)蒼白球和丘腦腹外側(cè)核誘導(dǎo)震顫的電信號發(fā)生暫時性抑制,由此反饋到丘腦及皮質(zhì)可干擾基底神經(jīng)節(jié)-丘腦-皮質(zhì)通路,該通路的神經(jīng)元隨即出現(xiàn)非同步活動使得觸發(fā)震顫的電信號無法傳遞,引發(fā)震顫出現(xiàn)暫時性消失,即潛伏期的出現(xiàn)[28]。Naros等[29]對伴RET帕金森病患者運用肌電圖、皮質(zhì)腦電圖及丘腦底核誘發(fā)電位后發(fā)現(xiàn):當(dāng)患者變換并保持某一姿勢時,肌纖維與皮質(zhì)之間形成的電場強度與隨后出現(xiàn)的RET的峰頻率及功率均呈負(fù)相關(guān),即變換姿勢所產(chǎn)生的電流信號其強度越強,隨后出現(xiàn)RET的頻率和幅度就越低,其原因被解釋為:當(dāng)改變姿勢時,由隨意運動產(chǎn)生的本體感覺傳入大腦皮質(zhì)引起的電流信號場強覆蓋了震顫'發(fā)生器'——丘腦底核所產(chǎn)生電流信號場強,其覆蓋范圍越廣泛,震顫頻率和幅度就越低,以致趨近震顫消失從而形成不同程度的潛伏期。有學(xué)者運用丘腦底核腦深部電刺激術(shù)(DBS)對帕金森病患者的小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路,發(fā)現(xiàn)通過鄰近丘腦纖維電刺激丘腦下感覺白質(zhì)后部可以使震顫強度減輕,猜想激活小腦-丘腦-皮質(zhì)電化學(xué)通路對抑制震顫具有重要作用[10,28]。Kinoshita等[30]對伴有RET的患者采用加速度測量和運動相關(guān)皮質(zhì)誘發(fā)電位結(jié)合的方法同樣發(fā)現(xiàn):該通路若處于激活狀態(tài)可使震顫發(fā)生的閾電位上調(diào),從而能夠?qū)摲谧畲笙薅鹊匮娱L至48 s,而患者通過隨意運動變換姿勢恰巧可完成對該通路的激活過程,具體原因一方面為隨意運動增加了小腦-丘腦-皮質(zhì)環(huán)路的神經(jīng)興奮性,同時輸入的'感覺信號'通過高頻更快的電突觸傳遞搶先于原來通過化學(xué)突觸傳遞的'震顫信號'到達(dá)皮質(zhì),皮質(zhì)隨即發(fā)出上調(diào)震顫閾電位的指令以抑制震顫的發(fā)生;另一方面是患者擺姿勢體位時本體感覺的輸入在回路中產(chǎn)生一種電流信號的'生理性混響效應(yīng)',該效應(yīng)可導(dǎo)致基底神經(jīng)節(jié)對多巴胺依賴性暫時下降,此時帕金森病患者體內(nèi)極少的多巴胺含量可短暫地維持基底節(jié)的正?;顒?,從而一過性地中止震顫并形成一段潛伏期,待多巴胺耗盡震顫隨即再次出現(xiàn)[11]。更早的一項研究中,研究者對震顫強度較弱的帕金森病患者死亡后進(jìn)行尸檢發(fā)現(xiàn):該部分患者沉積于小腦蚓部的某些可產(chǎn)生激活效應(yīng)的代謝物含量均較高,部分印證了上述觀點[31]。
三、治療與預(yù)后

鑒于RET的上述相關(guān)機制,一些學(xué)者嘗試采用新的策略去延長潛伏期,通過降低震顫發(fā)生的頻次以改善患者日常生活質(zhì)量。目前已經(jīng)證實DBS刺激丘腦底核可以激活黑質(zhì)、蒼白球、小腦和丘腦各核團及之間神經(jīng)環(huán)路從而延長潛伏期,降低患者震顫時間的百分比,對小腦齒狀核的連續(xù)電刺激同樣有類似的效果[32]。在藥物治療方面目前仍局限于補充多巴胺治療,一項研究結(jié)果顯示添加100 mg/d的唑尼沙胺可延長潛伏期,其機制可能為激活單胺氧化酶抑制系統(tǒng)和T型鈣通道并抑制細(xì)胞質(zhì)內(nèi)神經(jīng)毒素醌的釋放,結(jié)論雖有待驗證但卻為今后研究RET更深的病理機制和治療藥物提供了廣泛的思路[33]

多項研究結(jié)果顯示RET與帕金森病的其他運動癥狀及病情的進(jìn)展轉(zhuǎn)歸存在一定關(guān)聯(lián)。Belvisi等[34]觀察了210例帕金森病患者,發(fā)現(xiàn)伴有RET的患者其運動遲緩和軸性肌張力障礙較不伴RET的患者輕。Mailankody等[35]回顧性研究了63例帕金森病患者,發(fā)現(xiàn)存在RET的患者其病程進(jìn)展較為緩慢,出現(xiàn)運動并發(fā)癥的時間較晚。這些證據(jù)表明存在RET的患者后期可呈現(xiàn)出較高的生活質(zhì)量,所以有學(xué)者提出猜想:RET可以提示患者屬于,帕金森病中一個相對良性的亞型,而相反的是,伴有姿勢性震顫則提示著較差轉(zhuǎn)歸,同時多項試驗[36,37]結(jié)果顯示,RET的震顫幅度與帕金森病的嚴(yán)重程度及Hoehn-Yahr分期呈負(fù)相關(guān),也支持了上述觀點。以上研究擴寬了帕金森病病情評估的思路,而伴RET的患者是否有更良好的預(yù)后,需要今后更大樣本的臨床研究來闡明。

四、結(jié)語

越來越多的研究證據(jù)證明了RET在帕金森病診治中的重要地位,其不僅作為一種特殊的震顫類型擴大了帕金森病運動癥狀學(xué)的范圍,同時也具有簡便、易測、無創(chuàng)傷等多種獨特優(yōu)勢,所以將RET作為研究、診斷、鑒別診斷帕金森病的臨床依據(jù)具有一定的潛能。然而由于目前仍缺少系統(tǒng)性、大樣本、隨機雙盲的臨床試驗證據(jù)支持,RET與帕金森病的一些關(guān)聯(lián)機制仍存在爭議。今后對RET的研究有必要將病理生理學(xué)及影像學(xué)與電生理技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行更深入的探討,為帕金森病的病因、發(fā)病機制及疾病的修飾治療提供新的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)略

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