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STN核的解剖與帕金森病的DBS手術(shù)治療

 bxyao1234 2018-09-12

丘腦底核(STN)是人類大腦中與帕金森病及其他非自主運動有關(guān)的重要結(jié)構(gòu),。STN核位于紅核和黑質(zhì)的下方,,核中纖維連接大腦皮質(zhì)和基底節(jié)。STN核是基底節(jié)“輸出”功能的重要調(diào)節(jié)器,,其接收的“傳入信息”來自大腦皮質(zhì),、丘腦、蒼白球外側(cè)(GPe)和腦干,。STN核主要通過作用于雙側(cè)蒼白球,、黑質(zhì)、紋狀體和腦干產(chǎn)生效能,,并且必須有谷氨酸能神經(jīng)元,。STN核病變可導致對側(cè)肢體的舞蹈樣異常活動和投擲動作,。除此之外,,對STN的功能與機體運動之間的關(guān)系仍知之甚少。土耳其Bahcesehir大學神經(jīng)外科的Ak?n Akak?n等研究STN核與周圍結(jié)構(gòu)之間的解剖關(guān)系,,文章發(fā)表于2015年4月的《J Neurosurg》在線上,。上海長海醫(yī)院神經(jīng)外科胡小吾

該研究取材于五具人尸,將大腦標本用10%福爾馬林固定三周以上備用,。第一步在顯微鏡下去除蛛網(wǎng)膜和血管結(jié)構(gòu),。然后在-16℃下冷凍2~4周。第二步在冷凍的標本中,,用自制的精細木鏟解剖白質(zhì)纖維,。在解剖過程中拍攝大量照片,并通過特殊程序軟件融合圖片,,從而獲得精致的立體圖像,。

STN核是透鏡狀的腦內(nèi)小核團,基底節(jié)系統(tǒng)的一部分,,位于丘腦的腹側(cè),、黑質(zhì)的背側(cè)及內(nèi)囊的內(nèi)側(cè)。STN的前方和側(cè)方被內(nèi)囊纖維包裹,,從而將STN核與蒼白球分開,。STN核在中后部與紅核非常接近。其腹側(cè)是大腦腳和黑質(zhì),。豆核束位于STN核的背側(cè),,將STN與腹側(cè)丘腦分開。底丘腦束中的纖維束連接STN 和蒼白球,,纖維發(fā)自STN的下方,。豆狀核袢包含的纖維來自內(nèi)側(cè)蒼白球(GPi),,并投射到丘腦。

通過MRI技術(shù)和尸體解剖獲得的解剖知識,,可以定位丘腦底區(qū),,該區(qū)域位于丘腦腹側(cè),內(nèi)囊的內(nèi)側(cè),,以及下丘腦的側(cè)方和尾部,。丘腦底區(qū)包括STN核和未確定部分。STN核與黑質(zhì)和紅核關(guān)系密切,。

作者指出,,STN與周圍結(jié)構(gòu)并無非常清晰的邊界,因此該區(qū)域的解剖關(guān)系非常復雜,。人類STN核的體積大約為40mm3,。慢性電刺激STN,又叫深部腦刺激(DBS),,可用于治療帕金森病,。電刺激可改變丘腦底區(qū)神經(jīng)元的活性。STN核的功能尚不明確,,目前的理論是STN是基底節(jié)控制系統(tǒng)的一部分,,主要“負責”動作的選擇。當面對同樣的刺激,,STN失調(diào)會使人的沖動性增加,。STN主要由投射神經(jīng)元構(gòu)成,通過基底神經(jīng)節(jié)的一部分與外側(cè)蒼白球相聯(lián),。內(nèi)側(cè)蒼白球的活性受到外側(cè)蒼白球與STN核的傳入信號的影響,。STN同時將軸突投送到另一個調(diào)節(jié)區(qū)域,,包括大腦腳-腦橋復合體(the pedunculopontine complex),。因此,認為外側(cè)蒼白球-丘腦底系統(tǒng)(The lateropallido-subthalamic system)對帕金森病發(fā)作形式,、發(fā)生和發(fā)展有重要的影響,。

在臨床實際中,DBS刺激STN核是一種很有前景的治療帕金森病的新型手術(shù)方式,。手術(shù)給患者帶來的臨床效果要遠遠大于手術(shù)可能存在的負面影響,。目前通過電極精確定位,能夠?qū)⒋碳さ挠绊懛秶鷥H限于感覺運動回路,。


圖1. A.去除灰質(zhì),,顯露出神經(jīng)纖維束,并標記出腦溝腦回,。B.去除纖維,,暴露屏狀核,;去除內(nèi)囊,出現(xiàn)額下回纖維束和鉤束,;順勢往下可見視輻射,。C.去除屏狀核,顯露殼核,,然后是矢狀層和后輻射,。



圖2. 左:大腦內(nèi)側(cè)面觀:在黑質(zhì)的內(nèi)側(cè)可見紅核,丘腦位于黑質(zhì)后側(cè),,向內(nèi)可觀察到視神經(jīng)和垂體柄,。右:可看到STN核和豆狀核袢,連接STN核與基底節(jié)的纖維亦可觀察到,。紅核位于上述結(jié)構(gòu)的內(nèi)下方,。豆狀核袢與黑質(zhì)分別位于STN核的兩側(cè)下方。



圖3. 左:皮質(zhì)纖維,、蒼白球內(nèi)側(cè)部GPi和蒼白球外側(cè)部GPe去除后,,顯露出STN核、黑質(zhì),、大腦腳和丘腦,。右:白質(zhì)完全去除后,STN位于紅核上方,,黑質(zhì)和紅核亦可觀察到,,視神經(jīng)被截斷。



圖4. 側(cè)面觀:前聯(lián)合后方和齒狀紅核丘腦束前方,。 A. STN核位于大腦腳上方,,黑質(zhì)和紅核位于皮質(zhì)脊髓束的前部。B. 中腦,、腦橋和小腦已被切除,。黑質(zhì)和紅核顯露清楚;上下丘腦位于STN核后方,;小腦上腳位于黑質(zhì)的側(cè)面,,STN核的側(cè)下方。C. 暴露STN核,、初級運動皮質(zhì)和運動前區(qū)皮質(zhì),,從解剖學角度證明上述結(jié)構(gòu)相互聯(lián)系。視神經(jīng)被切斷從而暴露外側(cè)膝狀體,。D. 乳頭丘腦束與STN核和丘腦臨近,;韁聯(lián)合(包括后聯(lián)合與韁核)顯露;STN-皮質(zhì)纖維暴露清楚。



圖5. MRI顯示丘腦底區(qū),。


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