综述:从丘脑底核局部场电位到帕金森病慢性深部脑刺激触点的选择——系统性综述

【字体: 时间:2025年09月18日 来源:Brain and Spine 2.5

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  本综述系统评估了基于局部场电位(LFP)特征预测帕金森病(PD)深部脑刺激(DBS)最佳刺激触点的有效性,指出β频段特征预测成功率达94%,而多特征组合(如机器学习)预测性能更优(100%达中高绩效),为DBS编程提供了客观、高效的辅助策略。

  

背景

深部脑刺激(DBS)是治疗帕金森病(PD)的有效方法,但其编程过程耗时且依赖经验。近年来,新型可植入神经刺激器允许记录局部场电位(LFP),为优化刺激触点选择提供了新途径。然而,关于哪种LFP特征和预测技术最有效,文献尚无定论。

方法

本研究遵循PRISMA指南,检索了9个数据库的418篇文献,最终纳入25项研究。通过自定义绩效评分系统(考虑先验概率和预测准确性),将结果分为高、中、低、差四个等级,并基于特征类型(单β特征、单非β特征、多频率特征、混合特征)进行分类比较。

结果

单β特征预测:94%的结果显示阳性绩效评分,其中39%达到中或高性能(预测准确性≥2倍先验概率)。低β和高亚频段表现差异不显著,但峰值功率、平均功率和刺激诱导β抑制等特征均有效。

单非β特征预测:仅25%的结果呈阳性,主要集中高频振荡(HFO)和少数γ频段研究,而θ、α频段预测均无效。

多特征预测:所有研究(100%)均达到中或高性能,显著优于单β特征预测。机器学习(如支持向量机、随机森林)和特征组合(如β/α比率、β+ERNA+解剖距离)大幅提升预测准确性。

方法论影响:仅记录电极类型(环状 vs. 分段 vs. 组合)显著影响预测效果,分段电极(尤其组合使用)表现更优。其他因素(如记录设备、时机、临床参考标准)无显著差异。

讨论

β频段特征(尤其峰值功率)是当前最可靠的预测指标,但其性能仍受限于方法异质性和个体差异。多特征组合(整合HFO、γ、ERNA或解剖信息)通过机器学习建模,展现出更高临床转化潜力,可能更全面捕捉PD病理生理复杂性。未来需标准化记录协议、探索动态特征(如运动状态LFP),并验证多特征模型在个体化DBS编程中的实效性。

结论

基于LFP预测DBS最佳刺激触点在PD中可行,且能提升编程效率。单β特征已具应用价值,但多特征组合(尤其机器学习驱动)代表未来方向,有望推动DBS编程向自动化、个性化发展。

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