分离型脑起搏器

分离型脑起搏器 分离型脑起搏器构成和特点 分离型脑起搏器适应症 分离型脑起搏器治病机理 分离型脑起搏器副作用 分离型脑起搏器构成和特点 分离型脑起搏器，又称经颅磁电刺激术（Transcranial magnetic electric stimulation,TMES）由孙国安教授研究成功， 是中国人自己发明的可在体外充电的脑起搏器，科技成果 通过专家论证和鉴定，给予高度评价，建议临床推广应用， 目前已在威海国安医院临床应用。 分离型脑起搏器（TMES）由内电极、外电极、导线和 脉冲发生仪四部分组成。 一、内电极（磁场电极）内电极由极强的磁性材料组 成，通过头皮微创切口在颅骨上打磨一个空间植入其内， 直径（）6-11mm，高度（h）根据颅骨厚度不同一般 3- 7mm 不等，数量（ M)根据头颅面积计算一般植入 5-12 个不 等。 内电极有两个功能 1、导电 正常人体颅骨皮质含钙量高电阻值大，外加 电流很难导入颅内，植入内电极之后皮质去除电阻减少， 外加电流容易通过。 2、实现经颅磁刺激 内电极磁场强度约为 1000- 4000GS，这样多个磁场内电极的合理分布，使整个头颅的 任何部位都充满磁场，全面实现经颅磁刺激。 二、外电极 外电极不在体内，需要治疗时固定在头 皮上，头皮本身就是导体，这样外电极通过头皮与内电极 相连，把脉冲发生仪发出的脉冲电通过导线外电极头 皮内电极颅内，实现经颅电刺激。 三、导线 导线一端连接脉冲发生仪输出端，一端连 接外电极。 四、脉冲发生仪 脉冲发生仪能发放一定强度和频率 的脉冲电，强度和频率根据其病情需要可调。 为什么称之为分离型脑起搏器(TMES)呢？它是相对于 中枢型脑起搏器（DBS）而言的。DBS 由内电极、导线和 脉冲发生仪三部分组成。这三部分是连在一起不能分离的， 都需要植入体内。脉冲发生仪植入胸大肌内，导线沿皮下 上行，在颅骨上开个洞，导线进入颅内，导线末端的一对 内电极固定在特定部位，实现局部电刺激。这是一个大胆 而创新的构思和设计，当然也存在不足，第一安装手术难 度大，要开颅，副作用和风险大；第二植入体内的材料要 求高，价格昂贵；第三植入体内的脉冲发生仪电能耗尽， 每隔 2-3 年要更换一次，增加风险和医疗费用；第四只能实 现局部单纯刺激。而 TMES 内电极和导线、脉冲发生仪是 分离的，使用时由外电极接通。安装手术简单，仅微创手 术将内电极植入颅骨即可，不开颅、风险小，脉冲发生仪 在体外充电方便安全，医疗费用仅为 DBS 的十分之一。更 重要的是 TMES 实现了经颅磁和电双重刺激，所以临床效 果更好，治疗的病种更加广泛。 分离型脑起搏器适应症 分离型脑起搏器(TMES)对癫痫、帕金森、帕金森综合 症、肌张力障碍（扭转痉挛、痉挛性斜颈、书写痉挛、梅 杰氏病） 、手足徐动症（家族性发作性肌张力障碍性舞蹈手 足徐动症、发作性运动源性舞蹈手足徐动症） 、肝豆状核变 性、进行性核上麻痹、少动性锥体外系病、多动性锥体外 系病、舞蹈病（亨廷顿病、老年性舞蹈病） 、共济失调（继 发性共济失调、家族遗传小脑性共济失调） 、抽动秽语综合 症、发作性睡病、脑瘫、脑萎缩、小脑萎缩、高血压、重 度失眠、脑梗塞、脑出血、偏瘫、老年性痴呆、植物人等 有显著疗效。 TMES 已在威海国安医院临床应用。 分离型脑起搏器治病机理 分离型脑起搏器（TMES）具备经颅磁刺激和经颅电刺 激两大功能。 一、 经颅磁刺激 将如此大剂量的磁直接作用于人体头颅从而治疗癫痫、 帕金森、肌张力障碍等疾病在医学领域 TMES 首开先河， 属重大发明具有里程碑式意义。磁为什么能治疗这类疾病 它的作用机理是什么？这是一门新的学向，许多机理尚不 清楚，需要我们多学科合作共同努力认真探索。TMES 发明 人孙国安教授对此有许多新的见解提出来供大家讨论。 癫痫是由大脑神经细胞异常放电所引起的，多年来人 们发明了许多抗癫痫药物和开颅手术治疗癫痫病，但都解 决不了异常放电的电流，所以不能从根本上治疗癫痫病。 20 多年前，孙国安教授就提出用物理方法减弱异常电流的 设想，用什么？用磁！这是 TMES 发明的初衷。在致痫因 素作用下神经细胞过度兴奋，细胞膜通透性增加，大量正 电荷外流到细胞间质，形成异常电流，从而电压升高，脑 电波幅增高，脑电频率变慢。正常脑电频率是 8-13 次/秒， 癫痫病人变成了 3-6 次/ 秒，如何能把 3-6 次/ 秒的脑电频率 变为 8-13 次/秒，成为治疗癫痫病的关键，需要脑起搏器来 增快脑电频率。 其实磁场就是一个起搏器，它起搏的过程是：在磁场 力（洛仑兹力）作用下，大脑（大脑是容积导体）中的电 荷由直线方向运动变为切线方向移动，这样电流分流了 电流电压波幅频率。因而 TMES 最早用于 治疗癫痫病取得成功。在治疗癫痫病的过程中发现对帕金 森、肌张力障碍、共济失调等也有很好的疗效，这是为什 么呢？孙国安教授对这一问题提出了新的见解。他认为人 体生理功能的实现由锥体系和锥体外系两个系统共同完成， 它们不断发出有规律的电信号，一个管运动，一个管协调， 锥体系电信号过强出现慢波，临床上就会出现癫痫发作， 锥体外系电信号过强出现慢波，临床就会发生帕金森、肌 张力障碍、共济失调等表现。这一见解得到临床验证，证 明是正确的。磁场能够通用抑制电流使慢波变为快波，所 有能够有效治疗帕金森、肌张力障碍、共济失调等锥体外 系疾病。 磁场除了能够消除大脑异常电流外，对人体组织还有 什么作用呢？国内外许多医学家研究还发现磁场对人体有 如下良好作用： 1. 对神经系统的作用，对过度兴奋的神经细胞有抑制 作用，对紊乱的神经细胞有整合作用，对缺氧受损的神经 细胞有修复作用，对功能低下的神经细胞有激活唤醒作用。 最近美国科学家研究还发现磁场能够促进神经细胞的再生， 防止老年性痴呆，延长人的寿命。 2. 对血液血管的作用，磁场可使血液中的红细胞体积 增大，血红蛋白携带氧的能力增加，纠正人体缺氧。血液 流经磁场时，血液被磁化，红细胞表面负电荷增加，相互 之间排斥力增加，减少了聚集性，防止血栓形成。磁场使 毛细血管扩张，管径变大，血流加速，血液粘稠度下降， 血脂下降，血压下降。 3. 对其他方面的作用，磁场能促使心脏血管扩张，改 善心脏血液循环，提高供血能力，能预防和治疗心绞痛、 冠心病，对内分泌系统有调理作用，增加免疫力。 二、经颅电刺激： TMES 内电极的安装，去掉了颅骨皮质，电阻减小 5070%，外加电流很容易通过，其正负两个外电极分别作 用于左右两颞叶下部，这样脉冲发生仪发出的脉冲电流就 能遍及整个大脑，治疗作用较 DBS 的局部电刺激更广泛， 效果更好。外用的脉冲电通过超强抑制消除慢波，使脑电 频率恢复正常，从而治疗疾病，我们称之为电场调频。 分离性脑起搏器的副作用 分离型脑起搏器（TMES）通过 10 余年的观察未发现 有副作用。 1. 分离型脑起搏器（TMES）是