[發(fā)明專利]丘腦皮層節(jié)律異常的治療

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380069664.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104981265A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 斯蒂文·理查德·德沃爾·貝斯特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯蒂文·理查德·德沃爾·貝斯特
• 主分類號(hào): A61M19/00
• 分類號(hào): A61M19/00;A61N2/00;A61N1/36
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 金鮮英;鐘海勝

相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用

本專利申請(qǐng)要求于2013年3月14日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)13/826,250以及于2012年11月25日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/729,625的權(quán)益，以上兩個(gè)專利申請(qǐng)以引用方式全文并入本文。

背景技術(shù)

全球有數(shù)百萬(wàn)人患有神經(jīng)性障礙。許多這些不同的精神性障礙與丘腦皮層節(jié)律異常相關(guān)，一般通過(guò)由連接大腦丘腦和皮層的主要神經(jīng)回路的異常振蕩活動(dòng)所產(chǎn)生的一系列神經(jīng)和精神病癥來(lái)鑒別丘腦皮層節(jié)律異常。根據(jù)大腦中發(fā)生節(jié)律破壞的位置產(chǎn)生不同的癥狀，但是神經(jīng)元的機(jī)制相同。異常節(jié)律干擾大腦的不同區(qū)域中以及不同區(qū)域之間的正常通信，因此損傷受皮層的這些區(qū)域控制的運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知能力、以及其他神經(jīng)系統(tǒng)功能。與丘腦皮層節(jié)律異常相關(guān)的疾病有神經(jīng)性疼痛、也稱為(RSD)的復(fù)合性局部疼痛綜合征(CRPS)、強(qiáng)迫性神經(jīng)失調(diào)、抑郁癥、驚恐性障礙、帕金森氏病、精神分裂癥、僵直、肌張力障礙、耳鳴、震顫、癲癇以及重型情感障礙。

許多患者對(duì)這些疾病的傳統(tǒng)治療都沒(méi)有反應(yīng)。例如，STAR-D(抑郁癥序貫治療)預(yù)測(cè)，甚至在嘗試用各種各樣的抗抑郁藥試驗(yàn)進(jìn)行治療之后，在診斷為重型情感障礙的2千萬(wàn)美國(guó)人中僅三分之一得到完全緩解，而大部分患者群體依然難以通過(guò)藥物干預(yù)進(jìn)行治療。參見(jiàn)“The?Numbers?Count:Mental?Disorders?in?America，National?Institute?of?Mental?Health(2012)”。類似地，三分之一的美國(guó)人口遭受慢性、非緩解性疼痛。至少40％的人口在軀體和情感后遺癥結(jié)合時(shí)經(jīng)歷過(guò)慢性疼痛。參見(jiàn)“Institute?of?Medicine?of?The?National?Academies?of?Science，Report?Brief，June?2011”。

應(yīng)用新型大腦刺激技術(shù)治療抑郁癥以及可能的其他神經(jīng)精神障礙是新并且快速發(fā)展的領(lǐng)域。這些技術(shù)如經(jīng)顱磁刺激(TMS)和經(jīng)顱低壓電刺激(TLVES)(也稱為經(jīng)顱電刺激(tES))正逐漸成為有希望的方法，因?yàn)樗鼈兿鄬?duì)易于使用、安全且具有神經(jīng)生物學(xué)效果。

TLVES涉及使用弱電流(1～4毫安)，通過(guò)放在頭皮的電極，弱電流穿過(guò)大腦組織。已知對(duì)電極放置有效的疾病有，例如，急性疼痛、預(yù)防偏頭痛、抑郁癥和幻聽(tīng)。tES可以以tDCS(直流電刺激)、tACS(交流電刺激)或者作為有意混亂的電流的tRNS(隨機(jī)噪聲刺激)的形式傳遞。由于使用tES，許多參數(shù)可以改變，包括頻率和頻率的范圍、波形和偏移(振蕩波的數(shù)學(xué)基礎(chǔ))。刺激可以影響背景電狀態(tài)、或者有時(shí)影響振蕩狀態(tài)、或者甚至改變神經(jīng)元放電。在生理研究中已經(jīng)證實(shí)，它也會(huì)誘導(dǎo)神經(jīng)元興奮性的持續(xù)變化。參見(jiàn)臨床基礎(chǔ)研究，這大概是通過(guò)重復(fù)的刺激可以導(dǎo)致有意義的治療效果的機(jī)制。

也已經(jīng)用經(jīng)顱磁刺激(TMS)治療過(guò)抑郁癥，在1985年首次引入經(jīng)顱磁刺激以演示神經(jīng)元系統(tǒng)的相對(duì)無(wú)痛激活。近年來(lái)，已經(jīng)應(yīng)用TMS來(lái)研究沿著皮層神經(jīng)元系統(tǒng)傳播的電磁刺激的完整性和后果。最近，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了商用TMS系統(tǒng)來(lái)治療嚴(yán)重抑郁障礙(MDD)。例如，NEUROSTAR?TMS系統(tǒng)(Neuronetics，Inc.)是在精神病醫(yī)生的監(jiān)督下完成的37分鐘門診患者TMS程序。它不需要麻醉或鎮(zhèn)靜，并且在該程序期間患者保持清醒并且警覺(jué)。該治療通常每天進(jìn)行，持續(xù)約4-6周。

在NeuroStar?TMS治療(NeuroStar?TMS?Therapy)期間，產(chǎn)生磁場(chǎng)脈沖并且瞄準(zhǔn)左側(cè)的前額葉皮層，此前額葉皮層是已經(jīng)被證實(shí)為抑郁癥患者存在功能異常的大腦區(qū)域。這些TMS磁場(chǎng)的類型和強(qiáng)度與磁共振成像(MRI)機(jī)器中使用的類型和強(qiáng)度相似。磁場(chǎng)脈沖暢通無(wú)阻地穿過(guò)頭發(fā)、皮膚和頭蓋骨并且進(jìn)入大腦中。

一旦進(jìn)入大腦中，據(jù)信磁場(chǎng)脈沖在受影響的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)引起電變化。產(chǎn)生的電位量很小，并且患者無(wú)法感受到，但是它能夠改變神經(jīng)組織的活性并且被認(rèn)為引起神經(jīng)遞質(zhì)化學(xué)物質(zhì)如血清素、去甲腎上腺素和多巴胺的釋放。此外，TMS可直接改變局部腦血流量(rCBF)。

TMS的一個(gè)顯著缺點(diǎn)是需要幾周嚴(yán)格的計(jì)劃治療，這在時(shí)間、金錢以及困難性方面對(duì)人來(lái)說(shuō)是顯著的負(fù)擔(dān)，并且經(jīng)常導(dǎo)致患者的依從性差。