布里格姆妇女医院
Frederic L.W.V.J. Schaper博士是布里格姆妇女医院脑回路治疗中心的癫痫网络映射主任,同时也是哈佛医学院神经学讲师。他是一篇发表在《自然通讯》上的论文“从大脑异常和深部脑刺激推导出的广义癫痫网络”的主要作者。
你如何向普通读者总结你的研究?
传统上,广义癫痫被认为是“全脑”发作。然而,新的研究表明,通过深部脑刺激(DBS)精确地针对特定的大脑区域可以减少广义癫痫发作。广义癫痫现在越来越多地被认为是一种大脑网络疾病,但该网络的位置及其潜在的治疗作用仍然未知。
在这项研究中,我们通过识别大脑细微异常的位置和DBS来确定广义癫痫网络。DBS是一种有前景的手术治疗方法,适用于那些仅靠抗癫痫药物无法控制严重广义癫痫发作的患者。
你们研究的问题是什么?
我们对经典临床教学和最近大规模脑成像研究结果之间的矛盾感到好奇。
临床经验告诉我们,特发性广义癫痫患者的脑MRI是“正常的”,而研究显示,与健康人相比,可以识别出细微的大脑异常。这些细微的大脑异常,也称为皮质萎缩,通常被认为是无害的。
然而,我们认为这些大脑异常可能为我们提供关于广义癫痫发作起始或传播到大脑哪些区域的关键线索。
起初,这些点似乎散布在各处,没有明显的模式。在收集了所有已发表的相关研究后,突然出现了一个模式,我们问自己:这些异常能否映射到一个大脑网络?
你们使用了什么方法或方法?
我们使用了脑回路治疗中心开发的方法,将特发性广义癫痫患者的皮质萎缩位置与人类大脑的“连接图”(即连接组)结合起来。
借助这个连接组,我们识别出了与特发性广义癫痫患者的皮质萎缩位置相连的大脑网络。
你们发现了什么?
我们发现这些细微的大脑异常映射到了一个共同的大脑网络,广义癫痫发作似乎“劫持”了这个网络。巧合的是,这个电路的一个峰值正好位于神经外科医生放置DBS电极以治疗广义癫痫发作的区域(即中央内侧丘脑)。
这些发现可能有助于解释为什么在这个区域进行DBS治疗对某些患者的广义癫痫发作有效。此外,我们的结果指向了一个电路目标,这可能会改进DBS并帮助设计新的非侵入性脑刺激治疗广义癫痫发作。
下一步是什么?
临床上,下一步包括测试这个广义癫痫网络是否可以用来指导当前的或开发新的脑刺激疗法。需要设计和进行临床试验来评估安全性和有效性。
在研究方面,我们希望外部验证这些结果,并利用患者特定的数据进行更深入的研究。目前的研究是对已发表的大脑萎缩位置的荟萃分析,具有固有的局限性。还有很多未知之处。这个网络对于不同类型的广义癫痫患者是否相同?我们如何最好地靶向这个网络?调节这个网络是否安全,是否会带来更好的结果?
我们一直在寻找合作者,与我们一起回答这些问题,并朝着我们改善癫痫患者治疗的总体目标迈进,通过识别和调节大脑回路。
作者:除了Schaper外,Mass General Brigham的作者还包括Michael D. Fox、Mae Morton-Dutton、Joseph Turner、Aaron E.L. Warren、Melissa M.J. Chua、Alexander L. Cohen、Sara Larivièrie、Clemens Neudorfer、Andreas Horn、Rani A. Sarkis、Ellen J. Bubrick和John D. Rolston。
引用文献:Ji, G et al. "A generalized epilepsy network derived from brain abnormalities and deep brain stimulation" Nature Communications DOI: 10.1038/s41467-025-57392-7
资助:美国癫痫学会、美国国立卫生研究院
披露:Fox作为Beth Israel Deaconess Medical Center的一项活跃专利(US010137307B2)的发明人,该专利涵盖了使用脑连接成像来指导脑刺激的技术,且无版税收入;还有一项活跃专利(US11666219B2)涵盖了病变网络映射技术,且无版税收入。
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