《Journal of Clinical Neuroscience》：Outcomes after spinal deformity surgery in patients with Parkinson’s Disease: a propensity matched analysis
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癫痫术后患者运动功能重组的神经影像学证据研究，通过术中神经监测和功能MRI、DTI证实早期脑损伤后运动皮层可向对侧半球转移，神经可塑性具有渐进持久特性。
Cihan ??ler|Taner Tanr?verdi|Emine Ta?k?ran|Gül?in Ba?|Bengi Gül Türk|?i?dem ?zkara|Mustafa Uzan
土耳其伊斯坦布尔大学Cerrahpa?a医学院神经外科
摘要
背景
运动功能的重组是大脑对早期损伤适应性可塑性的表现，理解其机制可能对未来治疗方法的发展起到关键作用。本研究提供了四名因药物难治性癫痫接受癫痫手术的患者中神经可塑性的直接证据。
方法
在这项回顾性分析中，我们研究了四名因早期脑损伤而接受切除性或断开性癫痫手术的患者。手术过程中使用了术中神经监测技术来保护运动功能，同时利用功能性磁共振成像（fMRI）和扩散张量成像（DTI）在手术前后评估运动功能。
结果
术前功能性成像显示，由于早期脑损伤，一些肢体运动代表区位于预期的皮质区域之外。在第一和第二名患者中，右手运动代表区分别转移到了右侧半球和双侧半球。在其余两名患者中，受影响半球的所有运动功能完全转移到了对侧未受影响的半球。术中神经监测的结果与术前功能性成像一致。
结论
我们的术中神经监测数据直接证明了早期脑损伤后运动功能的重组。此外，结果表明这些运动回路的功能调整是渐进且持久的。
引言
人类的运动系统非常复杂，涉及大脑皮层、小脑和脊髓神经元，它们共同实现自主运动。该系统任何部位的损伤都可能导致严重的运动缺陷，尤其是在成人中这些缺陷通常是不可逆的。然而，已经证明存在诸如突触可塑性和轴突生长等补偿机制，尤其是在儿童中[[1], [2], [3]]。大脑在妊娠期间以及出生后两年内快速发育，这使得大脑在这一关键时期具有高度的重组能力[[4], [5], [6]]。因此，儿童可以通过将皮质功能区转移到同侧或对侧的相应区域来恢复运动功能。
脑可塑性已经得到了研究，神经影像学和神经生理学技术（包括功能性磁共振成像（fMRI）、经颅磁刺激（TMS）、正电子发射断层扫描（PET）、扩散张量成像（DTI）及其组合）提高了我们对这一现象的理解[2,7,8]。这些非侵入性技术可以在不引起疼痛的情况下评估皮层特性（如兴奋性和连接性），并且应用范围广泛[[9], [10], [11], [12]]。显然，它们特别适用于评估皮质脊髓束（CST）的完整性，以及理解瘫痪肢体的运动是如何由受影响的同侧、未受影响的对侧或双侧半球介导的[10,13]。然而，这些方法也存在局限性，包括空间精度有限以及与TMS的磁效应相关的安全问题[11,14]。
功能性半球切除术是一种通过手术切断一个半球或受影响的皮质区域的方法，为研究患有难治性癫痫的儿童的皮质可塑性提供了机会。这种干预措施在高达70%的病例中可以实现无发作状态，并且通常具有良好的功能结果，同时不会导致认知功能下降，这突显了神经可塑性的作用[15]。尽管已有多项研究使用非侵入性方法探讨了运动功能的整合和重组，但关于手术前后人类大脑皮层上运动功能变化的直接证据尚未被报道。
在本报告中，我们首次提供了四名接受术中神经监测（IONM）手术的患者中运动功能重组的直接证据。其中两名患者接受了保留运动皮层及其投射的左侧改良型功能性半球切除术，一名患者接受了左侧广泛病灶切除术，还有一名患者接受了左侧经-西尔维安周围-岛叶功能性半球切除术。
章节摘录
研究对象
四名因单侧或多叶病变导致药物难治性癫痫的患者接受了我们的癫痫团队评估，并在2017年至2022年间接受了半球切除术或受影响皮层的切除手术。所有手术均由资深癫痫外科医生（M.U.）执行。术前评估包括临床半学、视频脑电图（VEEG）、神经心理学测试、MRI和PET扫描，所有这些都在我们的当地癫痫病例数据库中进行了常规审查。
病例报告
患者的 demographic 和临床特征在表1中概述。
讨论
功能性半球切除术或定制的功能性断开术是治疗由于早期脑损伤导致的难治性癫痫的有效手术策略，特别是在儿童患者中，无发作率可接近70% [15,16]。然而，主要担忧的是受影响或瘫痪肢体可能丧失残余运动功能。为了降低这种风险，采用了非侵入性神经影像学和电生理学技术。
研究局限性
本研究存在几个局限性。首先，样本量较小，仅包括四名患者，这限制了我们的研究结果的普遍性。其次，病变在位置和范围上具有异质性，包括多叶和半球性异常，这可能会影响观察到的运动重组模式。第三，尽管IONM可以提供运动功能的直接证据，但它无法捕捉到皮质可塑性的所有方面，尤其是在皮下和网络层面。
结论
这一小规模研究的结果提供了运动功能重组的直接证据，并验证了术前非侵入性影像学和电生理学数据。我们的结果表明，早期脑损伤后的运动重组可以是渐进且持久的。清晰了解神经可塑性的能力和局限性有助于神经外科医生更加自信地进行大规模手术切除，从而最大限度地减少术后运动功能受损的风险。
披露
作者在本文描述的任何药物、材料或设备方面没有个人、财务或机构利益。
CRediT作者贡献声明
Cihan ??ler：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 初稿，研究，数据管理。Taner Tanr?verdi：撰写 – 审稿与编辑，概念构思。Emine Ta?k?ran：验证，资源获取，形式分析，数据管理。Gül?in Ba?：撰写 – 初稿，项目管理，数据管理。Bengi Gül Türk：数据管理。?i?dem ?zkara：撰写 – 审稿与编辑，概念构思。Mustafa Uzan：撰写 – 审稿与编辑，可视化，验证，监督，资源获取。
伦理批准
本研究已获得当地机构审查委员会（IRB）的批准。所有患者或其法定代表均签署了知情同意书。作者确认人类研究参与者同意在所有图表中公开他们的影像。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文报告的工作。
