撰文•凯利.赛维克                          2021 年 11 月 22 日

最近的一项研究记录了沿植入电极（白点）的许多点，以将大脑活动与人的情绪联系起来，并找到大脑刺激装置的最佳设置（灰线）。RAISSA MATHURA

对于抑郁症药物抵抗和电休克疗法治疗的患者，通过手术植入刺激大脑的电路，可能会带来缓解。但近年来，由于中期分析的结果不佳，这种方法的两项随机对照试验（深部脑刺激DBS）被叫停。贝勒医学院的神经外科医生萨米尔·谢斯在谈到这些结果时说，“这就像空气被排出了房间一样，是一个很大的失望。”

现在，研究人员正在测试更复杂、更个性化的DBS 技术，他们希望能产生更好的结果。迄今为止的测试仅涉及一名或几名患者，远未证明其有效性。但研究人员希望他们能够为更大规模的研究提供信息，最终巩固 DBS 在抑郁症中的有效性。“所有这些铁杆都在火中……我们希望能建立足够的理解和证据，”本周发表的一项案例研究的作者谢斯说。

DBS 已在美国获批用于治疗癫痫、强迫症和运动障碍（如帕金森病）。它是否也会改变，可能导致抑郁症状的神经回路中异常活动的模式？没有对照组的早期研究产生了可喜的结果，但由医疗器械公司美敦力和圣犹大医疗有限公司（后来被雅培公司收购）赞助的两项随机对照试验，在 DBS 几个月后并未显示出显著益处 ，团队在 2015 年和 2017 年报告。

对参与者的长期跟踪，使一些乐观情绪重燃。例如，斯坦福大学精神病学家，合作研究者马亨德拉·巴蒂说，在 30 名参与者的美敦力试验中，许多人在 1 年或更长时间里都有所改善——超出了最初研究的时间表。上个月，他和同事发表了一项对八名试验患者的随访研究，其中大多数患者在大约 10 年后继续使用他们的植入物。大约一半的患者在抑郁症量表上的治疗前评分，至少提高了 50%。

许多研究人员表示，由于抑郁症在不同大脑中的表现不同，个性化治疗可以使其更有效。几个团队现在正在探索，通过个体大脑解剖和神经记录提供信息的更精确的刺激方法。

海伦.梅波戈是西奈山伊坎医学院的神经学家，她率先在抑郁症中使用 DBS。她警告说，要在临床中广泛使用，DBS 还必须具有成本效益且足够简单，“比如一般的、称职的神经外科医生和抑郁症专家可以……使用它。”

她的团队已经确定了靠近大脑前部的一个区域，称为胼胝体扣带 (SCC)，它是与抑郁的负面情绪成分相关的网络中的枢纽。其中一项已停止的随机试验，称为 BROADEN，旨在测试刺激 SCC 作为抑郁症的治疗方法。梅博戈怀疑外科医生放置电极的位置的细微差异，导致了该试验中患者结果的大部分变化。因此，她的团队和其他人，现在使用一种称为纤维束成像的 MRI 方法，更精确地可视化神经束和目标电极的位置。

梅博戈还在追踪大脑如何对这种更精确的刺激做出反应，希望能识别出，预测一个人的症状是否以及何时会改善的神经反应。本月在《转化精神病学》中，她和同事描述了在手术室进行脑刺激期间 SCC 活动的变化，这与 7 名研究患者在手术后一周的治疗反应相关。  

阿姆斯特丹大学医学中心的神经心理学家易斯道尔贝格费尔德及其同事，正在测试示踪成像引导的 DBS 植入物，在大脑的另一部分（被称为前脑内侧束的上外侧分支）与抑郁症有关。贝格费尔德的目标是招募 24 名患者，预计在 2 到 3 年内会有结果。他希望来自他的团队的试验数据，和在德国进行的类似研究的数据能够结合起来，以支持欧盟对抑郁症的监管批准。

其他团队考虑了更广泛的个性化。加利福尼亚大学旧金山分校的精神病学家凯瑟琳.桑格及其同事，正在使用个人的神经数据来决定刺激哪个目标区域以及何时提供刺激。在插入 DBS 电极之前，该团队植入了第二组电极，可以记录和刺激大脑不同区域的组织。外科医生已经依靠这种称为立体定向脑电图 (sEEG) 的方法，在癫痫手术前确定癫痫发作的来源。  现在，桑格的团队已经用它来刺激与情绪相关的区域，并选择一个刺激能够可靠地缓解症状的目标。

对于正在进行的试验中计划的 12 名患者中的第一名患者，理想的刺激目标似乎是腹侧囊/腹侧纹状体 (VC/VS)，这在 DBS 抑郁症试验中已经是一个既定的目标。研究团队还发现，患者大脑中第二个部位杏仁核的活动，强烈预测了严重症状的时期。因此，患者的植入物——一种名为 NeuroPace 的装置，被批准用于检测和阻止癫痫发作——被编程为仅在这些杏仁核活动模式存在时刺激 VC/VS。“每次火车偏离轨道时，我们都会把它推回去，”桑格说。 桑格和她的同事上个月在《自然医学》杂志上报道说，自从手术后一年多以来，第一位患者的症状得到了显著的缓解。

其他研究人员正在等待更多证据表明，这种自动化的“闭环”刺激时间方法是必要的。“对于严重的抑郁症，你不会在真正的抑郁症和完全正常之间交替……一段时间或几个小时，” 谢斯说。他的团队正在使用 sEEG 电极，为每位患者寻找持续 DBS 的最佳设置。在 10 天的住院期间，研究人员使用 sEEG 读数，来识别与积极情绪相关的大脑活动模式，并跟踪这些读数如何响应 SCC 和 VC/VS 中电极的 DBS 刺激而变化。然后，计算机算法会确定理想的频率、振幅和其他改善情绪的设置。

今天发表在《生物精神病学》上的一项正在进行的试验的第一位参与者的数据显示，他的症状在手术后的最初几个月有所改善。然后在患者未知的时间点，对某些部位的刺激逐渐减少，在盲目停止期间逐步恶化。（研究人员随后将植入电极恢复到全功率。）

谢斯指出，植入一组 sEEG 电极来指导治疗，可能过于深入和密集分布，对每个患者都不可行，尽管它可能为症状没有反应的患者提供调整 DBS 的机会。他还希望研究人员能够开发出不那么深入的方法，来为刺激装置提供信息。

“我们是第一个承认时间会证明，这种方法或其变体是否可以成功应用的人，” 谢斯说。但他说，正在测试的各种雄心勃勃的 DBS 方法是一个好兆头，“我很高兴团队仍在努力帮助所有这些患者。”