近期,中国人民解放军空军军医大学唐都医院神经外科汪鑫教授在《CNS Neuroscience & Therapeutics》发表了题为《Deep Brain Stimulation in Parkinson's Disease Patients Over 75 Years of Age: A Single-Institution Retrospective Analysis》的研究论文。研究发现,脑深部电刺激术(Deep brain stimulation, DBS)能有效改善高龄(≥75岁)帕金森病(Parkinson's disease, PD)患者的运动症状。对于病程较长(≥10年)的患者,无论发病早晚,其抗帕金森病药物使用量都难以减少,生活质量改善有限,且短期并发症发生率相对较高。
空军军医大学唐都医院汪鑫教授为本文的第一作者,空军军医大学唐都医院屈延教授和王学廉教授为本文的通讯作者。
doi: 10.1111/cns.70397. PMID: 40365721; PMCID: PMC12076122.
摘要
75岁及以上的老年帕金森病(Parkinson's disease, PD)患者通常被认为不适合接受脑深部电刺激(deep brain stimulation, DBS)手术治疗,因为对该人群的获益有限且风险较高。了解有效性和安全性方面的异质性有助于个体化的预后评估和术前决策。本研究回顾性分析了2007年4月至2023年7月在我院接受DBS手术的1680例PD患者资料,其中68例患者年龄≥75岁。按病程将患者分为两组:<10年组(38例)和≥10年组(30例)。比较基线资料(性别、Hoehn-Yahr评分、PD分型、合并症、左旋多巴反应性、麻醉及手术方式)以确保结果可比性。评估运动障碍学会修订版统一帕金森病评定量表第三部分(Movement Disorder Society-sponsored revision of the unified Parkinson's disease rating scale-part 3, MDS-UPDRS-III)评分(药物关或开状态、药物关/刺激开状态及药物开/刺激开状态)、左旋多巴等效日剂量(levodopa equivalent daily dose, LEDD)、39项帕金森病生活质量问卷(39-item Parkinson's disease questionnaire, PDQ-39)评分、日常生活能力量表(activities of daily living, ADL)评分及不良事件,并进行组间比较。结果发现两组患者在性别、PD分型、合并症、左旋多巴反应性、麻醉及手术方式上无显著差异。两组患者术后MDS-UPDRS-III评分均显著低于术前,但病程≥10年组患者的LEDD、PDQ-39及ADL评分未见明显下降,且与病程<10年组相比,该组患者并发症发生率显著更高。因此,DBS手术在短期和长期可有效改善≥75岁老年PD患者的运动症状。但病程≥10年患者难以减少抗PD药物用量,改善生活质量或日常活动能力,且更易出现暂时性的并发症。
研究背景
脑深部电刺激(Deep Brain Stimulation, DBS)是帕金森病(Parkinson's Disease, PD)的有效治疗方法。虽然DBS在所选择的老年患者中成功应用,并且由于长期运动功能改善和药物使用减少,被认为在该患者群体中与年轻患者同样有效,但是,尽管未观察到严重的不良事件,老年患者被报道具有更高的手术相关并发症风险。此外,由于担心获益减少和并发症增加,DBS对这些患者的效果尚未得到广泛研究。许多神经外科医生倾向于避免为65岁及以上患者手术,因为他们的“手术耐受性”降低,这将导致手术并发症风险增加。在中国专家制定的共识和方案中,通常将手术患者的年龄限制在75岁及以下;同时建议如果患者身体状况良好,可以适当放宽DBS手术的年龄范围。因此,需要对老年患者进行更谨慎的选择和随访,并更加重视术前评估和手术并发症应对。综上所述,高龄(75岁及以上)本身不应被视为DBS的禁忌症或排除标准。在手术前应对这些老年患者进行严格的风险-获益评估。
既往的研究往往在老年患者和年轻患者之间比较DBS手术的临床结果。在老年PD患者中,存在两个主要原因导致他们在高龄时才接受手术治疗:一个是发病较晚;另一个是发病相对较早但病程较长,患者通常在“药物蜜月期”结束后才选择DBS治疗。了解这两类患者在DBS疗效和安全性方面的差异,可能有助于选择更适合该手术的老年患者,并预测治疗结局、评估手术风险、实施手术操作以及优化个体化的围手术期管理。
研究方法
研究对象
2007年4月至2023年7月期间,我院共有1680例原发性PD患者接受了DBS手术,其中68例年龄≥75岁。65例≥75岁的患者接受了超过1年的持续电刺激。PD患者运动功能障碍的进展在患病约10年后必然导致严重残疾,这被视为运动功能、症状进展、生活质量和临床分期的重要分界点。因此,在本研究中我们以10年为界,根据病程将患者分为两组(<10年组和≥10年组)。
临床评估
研究对象基线特征:收集并比较两组≥75岁患者的以下数据:年龄、病程、性别、Hoehn-Yahr(H-Y)分期、PD亚型分类、合并症、左旋多巴急性反应性、DBS靶点以及麻醉和手术方式。
DBS手术操作:我们使用Leksell(Elekta AB公司)或CRW(Radionics公司)立体定向系统进行DBS手术。所有手术均由同一位外科医生主刀完成,所有心理量表评分均由同一团队评定。
DBS术后患者评估:我们比较了两组患者术前和术后随访的运动障碍学会修订版统一帕金森病评定量表第三部分(Movement Disorder Society-sponsored revision of the unified Parkinson's disease rating scale-part 3, MDS-UPDRS-III)评分(部分评分基于统一帕金森病评定量表第三部分UPDRS-III评分和查体视频重新计算)、39项帕金森病生活质量问卷(39-item Parkinson's disease questionnaire, PDQ-39)评分、日常生活能力量表(activities of daily living, ADL)评分以及左旋多巴等效日剂量(levodopa equivalent daily dose, LEDD),以评估DBS手术的疗效。通过评估每组的手术相关并发症来评价DBS手术的安全性。此外,我们使用简易精神状态检查量表(Mini-Mental State Examination, MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment, MoCA)评估PD患者的认知状态,使用汉密尔顿焦虑量表(Hamilton Anxiety Scale, HAMA)和汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale, HAMD)评估其心理状态。我们通常在术后1个月为患者开启DBS系统,术后1个月的UPDRS-III评分是在开机后1-3天内获得的。
研究结果
患者基线特征
共纳入68例年龄≥75岁接受DBS手术的患者。其中38例PD病程<10年,30例≥10年。全部68例患者中位年龄80(78, 83)岁,中位病程113.5(81, 157)个月。男性47例,女性21例。H-Y分期:1.5期1例,2期9例,2.5期10例,3期20例,4期25例,5期3例。震颤为主型(TD)PD 8例,姿势不稳步态障碍型(PIGD)PD 54例,不确定型6例。合并高血压12例,糖尿病6例,心脏病6例。基于MDS-UPDRS-III评分的平均急性左旋多巴反应率为41.9%±24.5%。电极植入靶点:丘脑底核(STN)66例,苍白球内侧部(GPi)2例。局部麻醉39例,全身麻醉29例。仅3例(4.4%)接受单侧电极植入和刺激。除病程外,两组患者在年龄和H-Y分期方面也存在显著差异(p<0.05)。
表1. 两组患者的人口统计资料与临床特征
病程与年龄的相关性
相关性分析显示,老年PD患者的病程与年龄呈正相关(R=0.406,p=0.0006)。
图1. 病程与年龄的相关性
MDS-UPDRS-III运动评分
术前DBS评估显示,两组在药物关状态下的MDS-UPDRS-III评分存在显著差异[病程(disease duration, DD)<10年组37.1±12.2,DD≥10年组44.6±12.9,p=0.016],而在药物开状态下无显著差异(DD<10年组22.9±12.1,DD≥10年组24.9±11.5,p=0.494)。DBS术后1个月,两组在药物关/刺激开状态(DD<10年组22.7±9.9,DD≥10年组24.8±10.2,p=0.383)和药物开/刺激开状态(DD<10年组17.8±9.7,DD≥10年组19.3±9.6,p=0.539)的评分均无显著差异。术后12个月,两组在药物关/刺激开状态的评分无显著差异(DD<10年组24.1±10.1,DD≥10年组27.9±11.5,p=0.165),但在药物开/刺激开状态存在显著差异(DD<10年组18.7±9.4,DD≥10年组24.0±10.6,p=0.038)。从基线药物开状态到术后12个月药物关/刺激开状态评分的变化[DD<10年组2.3(-16至13),DD≥10年组3.2(-20至18),p=0.698]无组间差异;而从基线药物开状态到术后12个月药物开/刺激开状态评分的变化[DD<10年组-3.1(-15至3),DD≥10年组-0.7(-21至11),p=0.008]则存在显著组间差异。
在DD<10年组,从基线药物关状态到术后1个月和12个月药物关/刺激开状态的MDS-UPDRS-III评分变化均具有统计学意义(p=0.000);从基线药物开状态到术后1个月和12个月药物开/刺激开状态的评分变化同样显著(p=0.000)。在DD≥10年组,从基线药物关状态到术后1个月和12个月药物关/刺激开状态的评分变化均显著(p=0.000);从基线药物开状态到术后1个月药物开/刺激开状态的评分变化也显著(p=0.000);但从基线药物开状态到术后12个月药物开/刺激开状态的评分变化无统计学意义(p=0.624)。
表2. 两组患者DBS术前和术后的MDS-UPDRS-III运动评分
左旋多巴等效日剂量(LEDD)
两组基线LEDD无显著差异(DD<10年组650.6±352.9,DD≥10年组680.1±286.6,p=0.712)。从基线到DBS术后12个月,DD<10年组LEDD显著降低(基线650.6±352.9,术后12个月523.6±275.3,p=0.005),而DD≥10年组无显著降低(基线680.1±286.6,术后12个月659.8±237.3,p=0.545)。两组LEDD从基线到术后12个月的变化量无显著差异(DD<10年组-85.6±167.3,DD≥10年组-27.8±240.0,p=0.547)。
生活质量与日常生活能力量表评分
两组基线PDQ-39评分无显著差异(DD<10年组42.5±17.2,DD≥10年组47.1±17.1,p=0.272)。从基线到术后12个月,DD<10年组PDQ-39评分显著降低(基线42.5±17.2,术后12个月38.0±17.5,p=0.010),而DD≥10年组无显著降低(基线47.1±17.1,术后12个月45.8±19.2,p=0.197)。两组PDQ-39评分从基线到术后12个月的变化量无显著差异(DD<10年组-3.8±8.2,DD≥10年组-1.9±7.4,p=0.340)。
两组基线ADL评分无显著差异[DD<10年组20(18, 23),DD≥10年组21.5(18, 28.5),p=0.207]。从基线到术后12个月,DD<10年组ADL评分显著降低[基线20(18, 23),术后12个月20(17, 23),p=0.005],而DD≥10年组无显著降低[基线21.5(18, 28.5),术后12个月20(18, 30),p=0.859]。两组ADL评分从基线到术后12个月的变化量无显著差异(DD<10年组-0.9±1.9,DD≥10年组-0.1±2.1,p=0.098)。
认知评估与心理量表
基线时,DD≥10年组MMSE评分显著低于DD<10年组[DD<10年组26(24, 28),DD≥10年组24(22.75, 26),p=0.006]。从基线至DBS术后12个月,DD≥10年组MMSE评分显著下降[基线24(22.75, 26),术后12个月24(21.25, 25),p=0.024],而DD<10年组未见显著下降[基线26(24, 28),术后12个月26(24, 27),p=0.091]。两组MMSE评分从基线至术后12个月的变化量无显著差异[DD<10年组0(-1, 1),DD≥10年组-1(-2, 1),p=0.396]。
基线时,DD≥10年组MoCA评分显著低于DD<10年组(DD<10年组25.4±2.8,DD≥10年组23.5±3.1,p=0.014)。从基线至术后12个月,DD<10年组(基线25.4±2.8,术后12个月24.7±3.0,p=0.015)和DD≥10年组(基线23.5±3.1,术后12个月22.6±3.2,p=0.003)MoCA评分均显著下降。两组MoCA评分变化量无显著差异(DD<10年组-0.7±1.5,DD≥10年组-1.0±1.6,p=0.435)。
两组基线HAMA评分无显著差异[DD<10年组4(3, 5),DD≥10年组4(3, 6),p=0.298]。从基线至术后12个月,DD<10年组[基线4(3, 5),术后12个月4(3, 5),p=0.110]和DD≥10年组[基线4(3, 6),术后12个月5(3.25, 6),p=0.145]HAMA评分均未显著增加。两组HAMA评分变化量无显著差异[DD<10年组0(0, 1),DD≥10年组0(0, 1),p=0.902]。
两组基线HAMD评分无显著差异[DD<10年组5(4, 6),DD≥10年组5(4, 7),p=0.855]。从基线至术后12个月,DD≥10年组HAMD评分显著增加[基线5(4, 7),术后12个月5(4.25, 7),p=0.038],而DD<10年组未见显著增加[基线5(4, 6),术后12个月5(5, 7),p=0.096]。两组HAMD评分变化量无显著差异(DD<10年组0.4±1.4,DD≥10年组0.5±1.2,p=0.769)。
表3. 两组患者DBS术前和术后12个月的药物及量表评分变化
>85岁人群评估结果
对>85岁人群单独评估了DBS术前及术后1个月或12个月的MDS-UPDRS-III运动评分、药物使用及量表评分变化。从基线药物关状态(44.5±12.8)至术后1个月药物关/刺激开状态(23.1±10.4)的MDS-UPDRS-III评分变化具有统计学意义(p=0.000);从基线药物关状态(44.5±12.8)至术后12个月药物关/刺激开状态(25.1±12.0)的评分变化也显著(p=0.000);从基线药物开状态(25.9±12.6)至术后1个月药物开/刺激开状态(18.1±9.0)的评分变化同样显著(p=0.008)。MoCA评分从基线(23.7±2.8)至术后12个月(22.1±2.6)显著下降(p=0.034);HAMD评分从基线[5(3, 6)]至术后12个月[5(4, 7)]显著增加(p=0.014)。其他比较均无统计学差异(p>0.05)。
表4. >85岁人群(n=11)DBS术前和术后的MDS-UPDRS-III运动评分
表5. >85岁人群(n=11)DBS术前和术后12个月的药物及量表评分变化
不良事件
不良事件分为手术和内科相关的并发症。两种最常见的手术相关并发症是短暂的精神状况恶化和认知功能障碍,其发生率在两组间无显著差异(精神状况恶化:DD<10年组8例,DD≥10年组12例,p=0.089;认知功能障碍:DD<10年组7例,DD≥10年组7例,p=0.619)。两组手术并发症发生率无显著差异(DD<10年组13例,DD≥10年组16例,p=0.113)。此外,住院时间延长和内科并发症的发生率在两组间也无显著差异(DD<10年组9例,DD≥10年组11例,p=0.243)。然而,DD≥10年组总不良事件发生率显著高于DD<10年组(DD<10年组16例,DD≥10年组21例,p=0.022)。
表6. 两组患者观察到的并发症和不良事件
讨论(节选)
高龄PD患者较晚接受DBS手术的另一原因是部分患者兼具发病较晚和病程较长的特征。这些患者通常年龄超过85岁且占比较小。本研究中≥10年病程组包含所有>85岁患者,因此长病程组年龄趋向更大。为此我们专门将>85岁PD患者作为独立亚组来评估DBS手术有效性和安全性,更严谨地考察该疗法在此类患者中的应用。与其来源的≥10年病程组相比,>85岁亚组基线状态的主要量表评分或药物用量未见明显增加,反而LEDD和PDQ-39评分有所下降——这可能源于我们对>85岁患者实施了更严格的术前筛选以确保其状况尽可能良好。既往专门评估>85岁PD患者DBS手术的研究极少。我们认为若这类患者具有典型PD症状、整体健康状况良好、对药物治疗反应佳且认知功能正常,仍可考虑手术。本研究证实DBS对改善这些患者的运动症状仍然有效。但需注意,对该亚组患者而言成本效益考量至关重要,更优的DBS成本效益与较小的年龄和较轻的疾病分期相关。在中国,DBS对晚期PD患者在15年时间范围内具有较好的成本效益。因此从该角度出发,不建议对>85岁患者实施手术治疗。
结论
DBS可有效改善高龄(≥75岁)PD患者的短期和长期运动症状及功能。但对于病程较长(≥10年)的患者(无论发病时间早晚),减少抗帕金森病药物使用、改善生活质量与日常生活活动能力仍较为困难;此外,这些患者短期并发症和不良反应发生率相对更高。尽管多数临床研究将75岁以上患者排除在外,我们仍坚持应仔细识别老年人群的异质性,而不应设定具体的年龄界限。临床医生可利用个体差异指导患者选择、手术规划乃至围手术期管理。此类患者需经过严格评估后方可考虑DBS手术。
第一作者简介
汪鑫 副主任医师
空军军医大学唐都医院
● 副主任医师,神经外科博士,硕士研究生导师,功能性脑病与脑瘫治疗组组长
● 中国神经调控联盟理事,中国神经科学学会神经外科学基础与临床分会委员,中国医师协会神经外科医师分会功能神经外科学组委员,中国医师协会神经调控专业委员会精神疾病学组委员兼秘书,中国妇幼保健协会妇幼微创专业委员会小儿神经微创学组委员
● 美国纽约州Albany医学中心访问学者,陕西省健康科普专家,西安市科技专家
● 发表文章50余篇,其中以第一作者或通讯作者发表SCI收录论著型文章11篇,参编人民卫生出版社出版专著4部,授权国家发明专利2项
● 近一年获批主持陕西省、空军军医大学及西安市科技项目各1项
● 获得陕西省科学技术进步奖一等奖1项,先后两次获得中华医学会神经外科学分会(第15次和第17次)学术会议“优秀论文奖”
● 主要从事运动障碍等功能性脑疾病神经调控治疗的基础研究与临床工作
通讯作者简介
王学廉 教授
空军军医大学唐都医院
● 中国人民解放军空军军医大学教授、博士生研究生导师、第二附属医院神经外科主任医师、功能神经外科亚专业学术带头人
● 中国医师协会神经调控专业委员会副主任委员
● 中华医学会神经外科学分会功能神经外科学组副组长
● 中国医师协会功能神经外科专家委员委员
● 近年来,发表SCI论文45篇,总被引次数612次;其中以第一作者、共同第一作者、通讯作者或共同通讯作者发表SCI论文近20篇,最高影响因子13.3
● 先后承担并完成国家十一五科技支撑计划子课题1项,国家“863”计划子课题1项,国家自然科学基金重点项目课题1项,国家自然科学基金面上项目课题7项,及军队临床高新技术课题及陕西省课题等10余项;累计获得各类课题资助经费约2000万。研究成果获国家技术发明二等奖1项(2001-2),军队技术成果一等奖2项(2013-2、1999-2);陕西省科技进步一等奖1项(2019);陕西省科技进步二等奖1项(2009-2);获得专利7项,主编专著1部,参编参译专著3部。荣登中国名医百强榜2次,培养博士生7名、硕士生11名
● 专业方向主要为功能性脑疾病的基础和临床研究,特别是运动障碍性疾病(帕金森病、肌张力障碍、特发性震颤)、难治性精神类疾病、药物成瘾的发生机制和外科治疗新方法
屈延 教授
空军军医大学唐都医院
● 主任医师、教授,博士生导师,空军军医大学唐都医院神经外科主任
● 国务院政府特殊津贴
● 国家“万人计划” 领军人才
● 教育部“长江学者奖励计划”特聘教授
● 中国科协“求是”杰出青年奖
● 科技部“中青年科技创新领军人才”
● 中国医师协会神经外科医师分会副会长
● 国家创伤中心颅脑创伤委员会副主委
● 中华医学会神经外科分会青年委员会副主委
● 陕西省医学会神经外科分会候任主委
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