作者：(美)埃尔文·小蒙哥马利著
页数：236页
出版社：上海科学技术文献出版社
出版日期：2022
ISBN：9787543984462
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书首先介绍了电学和电生理学的基本原理, 进而阐述电刺激对神经系统的作用以及如何控制电刺激的作用范围, 接着详细描述了程控的基本流程和常用靶点的程控方法等, 这些都是对于程控操作而言非常实用的内容。作者还对神经系统的工作机制提出了独到见解, 也就是他一直提及的“系统振荡器理论”。该理论反映了作者对于疾病和DBS治疗的反思。
作者简介
李楠，男，博士，主治医师，2007起在第四军医大学唐都医院神经外科工作，主要从事功能神经外科相关临床工作及研究。对神经调控这一新治疗领域有较深的造诣，包括脑深部电刺激（DBS），运动皮层电刺激（MCS）及脊髓电刺激（SCS）等。擅长帕金森病，肌张力障碍，扭转痉挛，特发性震颤，抽动秽语综合症，疼痛等疾病的诊断治疗，以及难治性抑郁症、强迫症的外科治疗，特别是脑深部电刺激手术治疗及术后程控。
本书特色
近年来，随着神经调控技术基础研究的不断深入，以及对帕金森病、肌张力障碍疾病、癫痫、精神疾病及 PVS 等患者的进一步认识，DBS 已成为治疗运动障碍疾病的一线治疗手段，并在精神外科、疼痛、促醒、阿尔茨海默病、癫痫等领域表现出良好的治疗效果。本书详述DBS技术各细微环节介绍DBS新技术、新理念及新方法。深入浅出，图表明晰，非常适合DBS领域各层次的神经外科医师参考阅读，亦可作为多学科团队中该领域学者的案头参考书，是程控操作的直到手册。
目录
第1章 概 述 ………………………………………………………… 1
基本原理仍然适用 ………………………………………………. 2
快速有效程控的原理 …………………………………………… 3
DBS效果的基础 …………………………………………………. 3
第2章 电学和电子学原理 ………………………………………. 5
电 学 ………………………………………………………………… 5
电子学 ………………………………………………………………. 11
关于阻抗的说明 ………………………………………………… 14
第3章 电生理学原理 ……………………………………………. 16
治疗机制与疗法的实现 ……………………………………… 16
神经元 ………………………………………………………………. 17
神经元电子学 ……………………………………………………. 18
电压门控离子通道与动作电位 …………………………… 23
下游继发效应 ……………………………………………………. 25
第4章 电荷流动的控制 ………………………………………… 29
电力线的方向 ……………………………………………………. 29
动作电位的顺向传导和逆向传导 ……………………………………………………………. 32
轴突的直径 ……………………………………………………………………………………………. 35
电极设置 ……………………………………………………………………………………………….. 35
单极和双极电极设置中的电流强度 ………………………………………………………… 39
分段DBS导线 ………………………………………………………………………………………. 45
第5章 DBS的安全性 ……………………………………………………………………………….. 48
安全性问题的讨论范围 ………………………………………………………………………….. 48
电力继发损伤 ………………………………………………………………………………………… 48
医疗并发症 ……………………………………………………………………………………………. 51
神经网络激活相关的不良反应 ……………………………………………………………….. 51
DBS可能造成的社会心理影响 ………………………………………………………………. 52
第6章 神经系统对DBS的反应 ………………………………………………………………… 53
神经系统反应与作用机制的相关知识 …………………………………………………….. 53
神经元细胞膜上电压门控离子通道介导的作用 ………………………………………. 55
超极化后的反弹兴奋作用、去极化阻滞和神经递质的耗竭 …………………….. 56
动作电位起始部、树突和细胞体效果的不同 ………………………………………….. 59
DBS的网络效应 ……………………………………………………………………………………. 59
关于解释神经系统对DBS反应的重要说明 ……………………………………………. 61
可重入传播和共振 …………………………………………………………………………………. 64
神经元之间的同步化 ……………………………………………………………………………… 68
内在神经元机制中DBS脉冲间的相互作用 ……………………………………………. 78
对行为相关内在神经元动力学的影响 …………………………………………………….. 80
神经系统反应的时间演化 ………………………………………………………………………. 83
第7章 脑深部电刺激对运动控制的作用 ……………………………………………………. 87
运动单元活动的协调 ……………………………………………………………………………… 89
不同时间尺度上运动单元调动和去调动的协调 ………………………………………. 94
要吸取的教训 ………………………………………………………………………………………… 95
第8章 病理生理机制 ………………………………………………………………………………… 96
苍白球内侧部频率理论 ………………………………………………………………………….. 97
过度的高β振荡 …………………………………………………………………………………….. 97
神经元活动的过度同步化 ………………………………………………………………………. 99
过度爆发放电 ………………………………………………………………………………………. 100
系统振荡器理论 …………………………………………………………………………………… 100
第9章 程控的方法 ………………………………………………………………………………….. 107
电池寿命 ……………………………………………………………………………………………… 107
DBS触点的命名 ………………………………………………………………………………….. 108
DBS程控前准备 ………………………………………………………………………………….. 111
何时进行程控 ………………………………………………………………………………………. 113
概念性程控方法 …………………………………………………………………………………… 114
单极刺激测试的重要性 ………………………………………………………………………… 117
识别刺激反应至关重要 ………………………………………………………………………… 122
程控以获得 疗效且无不良反应 ………………………………………………………. 123
程控不良反应的处理 ……………………………………………………………………………. 126
退出DBS程控 …………………………………………………………………………………….. 129
0章 临床评估 ……………………………………………………………………………………. 132
不同疾病的临床评估 ……………………………………………………………………………. 132
帕金森病的临床评估 …………………………………………………………………….. 133
特发性震颤和小脑传出性震颤的临床评估 …………………………………….. 136
肌张力障碍的临床评估 …………………………………………………………………. 138
运动增多性障碍的临床评估 ………………………………………………………….. 140
抽动症的临床评估 ………………………………………………………………………… 141
皮质脊髓束和皮质延髓束受刺激的临床评估 ………………………………………… 141
言语、语言和吞咽的临床评估 ……………………………………………………………… 143
有关临床评估的提示 ……………………………………………………………………………. 144
1章 底丘脑核DBS程控方法 …………………………………………………………….. 145
底丘脑核的局部解剖 ……………………………………………………………………………. 145
DBS导线偏离底丘脑核时的不良反应 ………………………………………………….. 146
DBS导线偏内 ………………………………………………………………………………. 146
DBS电极导线偏前 ……………………………………………………………………….. 149
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 150
DBS电极导线偏外侧 ……………………………………………………………………. 152
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 152
底丘脑核DBS治疗帕金森病 ……………………………………………………………….. 154
底丘脑核DBS治疗其他疾病 ……………………………………………………………….. 156
2章 苍白球内侧部DBS程控方法 ……………………………………………………… 157
苍白球内侧部的局部解剖 …………………………………………………………………….. 157
DBS电极导线偏离苍白球内侧部时的不良反应 ……………………………………. 157
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 157
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 159
DBS电极导线偏前或偏外侧 …………………………………………………………. 161
苍白球内侧部DBS治疗帕金森病 ………………………………………………………… 161
苍白球内侧部DBS治疗肌张力障碍 …………………………………………………….. 162
苍白球内侧部DBS治疗运动增多疾病 …………………………………………………. 163
3章 丘脑腹侧中间核DBS程控 …………………………………………………………. 164
丘脑腹中间核的局部解剖 …………………………………………………………………….. 164
DBS导线偏离丘脑腹中间核时的不良反应 …………………………………………… 164
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 164
DBS电极导线植入方向不佳 …………………………………………………………. 166
DBS电极导线偏外 ……………………………………………………………………….. 169
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 169
DBS对言语、语言和吞咽的影响 …………………………………………………………. 170
丘脑腹中间核DBS治疗震颤 ……………………………………………………………….. 171
4章 选择电极设置和刺激参数的方法 ………………………………………………… 173
5章 程控过程的有用提示 ………………………………………………………………….. 182
恒定电压DBS的使用 ………………………………………………………………………….. 182
进行单极刺激测试 ……………………………………………………………………………….. 183
始终增加电流/电压直至明确不良反应 ……………………………………………….. 183
根据制造商的建议检查IPG的治疗阻抗 ………………………………………………. 183
确认患者可控制的参数在安全范围内 …………………………………………………… 184
系统记录所有DBS刺激参数和电极设置下的临床反应 ………………………… 184
复位数据和不稳定反应的故障排查 ………………………………………………………. 184
建议患者、家属和护理人员在患者就医时携带DBS控制器 …………………. 185
程控时患者和程控师需要耐心和毅力 …………………………………………………… 185
有疑问时关闭IPG并等待 ……………………………………………………………………. 186
故障排除 ……………………………………………………………………………………………… 186
6章 振荡器基础知识 …………………………………………………………………………. 189
7章 离散神经振荡器 …………………………………………………………………………. 198
神经振荡器在神经系统功能中的重要性 ……………………………………………….. 198
连续性谐波振荡器 ……………………………………………………………………………….. 201
离散振荡器 ………………………………………………………………………………………….. 205
单一可重入式离散振荡器 …………………………………………………………………….. 208
离散振荡器之间的相互作用 …………………………………………………………………. 211
离散神经振荡器 …………………………………………………………………………………… 214
多个现实神经元构成的振荡器 ……………………………………………………………… 215
系统（离散）振荡器理论 …………………………………………………………………….. 220
附录：补充材料 ………………………………………………………………………………………….. 224
术语表 ………………………………………………………………………………………………………… 225
参考文献 …………………………………………………………………………………………………….. 230
基本原理仍然适用 ………………………………………………. 2
快速有效程控的原理 …………………………………………… 3
DBS效果的基础 …………………………………………………. 3
第2章 电学和电子学原理 ………………………………………. 5
电 学 ………………………………………………………………… 5
电子学 ………………………………………………………………. 11
关于阻抗的说明 ………………………………………………… 14
第3章 电生理学原理 ……………………………………………. 16
治疗机制与疗法的实现 ……………………………………… 16
神经元 ………………………………………………………………. 17
神经元电子学 ……………………………………………………. 18
电压门控离子通道与动作电位 …………………………… 23
下游继发效应 ……………………………………………………. 25
第4章 电荷流动的控制 ………………………………………… 29
电力线的方向 ……………………………………………………. 29
动作电位的顺向传导和逆向传导 ……………………………………………………………. 32
轴突的直径 ……………………………………………………………………………………………. 35
电极设置 ……………………………………………………………………………………………….. 35
单极和双极电极设置中的电流强度 ………………………………………………………… 39
分段DBS导线 ………………………………………………………………………………………. 45
第5章 DBS的安全性 ……………………………………………………………………………….. 48
安全性问题的讨论范围 ………………………………………………………………………….. 48
电力继发损伤 ………………………………………………………………………………………… 48
医疗并发症 ……………………………………………………………………………………………. 51
神经网络激活相关的不良反应 ……………………………………………………………….. 51
DBS可能造成的社会心理影响 ………………………………………………………………. 52
第6章 神经系统对DBS的反应 ………………………………………………………………… 53
神经系统反应与作用机制的相关知识 …………………………………………………….. 53
神经元细胞膜上电压门控离子通道介导的作用 ………………………………………. 55
超极化后的反弹兴奋作用、去极化阻滞和神经递质的耗竭 …………………….. 56
动作电位起始部、树突和细胞体效果的不同 ………………………………………….. 59
DBS的网络效应 ……………………………………………………………………………………. 59
关于解释神经系统对DBS反应的重要说明 ……………………………………………. 61
可重入传播和共振 …………………………………………………………………………………. 64
神经元之间的同步化 ……………………………………………………………………………… 68
内在神经元机制中DBS脉冲间的相互作用 ……………………………………………. 78
对行为相关内在神经元动力学的影响 …………………………………………………….. 80
神经系统反应的时间演化 ………………………………………………………………………. 83
第7章 脑深部电刺激对运动控制的作用 ……………………………………………………. 87
运动单元活动的协调 ……………………………………………………………………………… 89
不同时间尺度上运动单元调动和去调动的协调 ………………………………………. 94
要吸取的教训 ………………………………………………………………………………………… 95
第8章 病理生理机制 ………………………………………………………………………………… 96
苍白球内侧部频率理论 ………………………………………………………………………….. 97
过度的高β振荡 …………………………………………………………………………………….. 97
神经元活动的过度同步化 ………………………………………………………………………. 99
过度爆发放电 ………………………………………………………………………………………. 100
系统振荡器理论 …………………………………………………………………………………… 100
第9章 程控的方法 ………………………………………………………………………………….. 107
电池寿命 ……………………………………………………………………………………………… 107
DBS触点的命名 ………………………………………………………………………………….. 108
DBS程控前准备 ………………………………………………………………………………….. 111
何时进行程控 ………………………………………………………………………………………. 113
概念性程控方法 …………………………………………………………………………………… 114
单极刺激测试的重要性 ………………………………………………………………………… 117
识别刺激反应至关重要 ………………………………………………………………………… 122
程控以获得 疗效且无不良反应 ………………………………………………………. 123
程控不良反应的处理 ……………………………………………………………………………. 126
退出DBS程控 …………………………………………………………………………………….. 129
0章 临床评估 ……………………………………………………………………………………. 132
不同疾病的临床评估 ……………………………………………………………………………. 132
帕金森病的临床评估 …………………………………………………………………….. 133
特发性震颤和小脑传出性震颤的临床评估 …………………………………….. 136
肌张力障碍的临床评估 …………………………………………………………………. 138
运动增多性障碍的临床评估 ………………………………………………………….. 140
抽动症的临床评估 ………………………………………………………………………… 141
皮质脊髓束和皮质延髓束受刺激的临床评估 ………………………………………… 141
言语、语言和吞咽的临床评估 ……………………………………………………………… 143
有关临床评估的提示 ……………………………………………………………………………. 144
1章 底丘脑核DBS程控方法 …………………………………………………………….. 145
底丘脑核的局部解剖 ……………………………………………………………………………. 145
DBS导线偏离底丘脑核时的不良反应 ………………………………………………….. 146
DBS导线偏内 ………………………………………………………………………………. 146
DBS电极导线偏前 ……………………………………………………………………….. 149
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 150
DBS电极导线偏外侧 ……………………………………………………………………. 152
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 152
底丘脑核DBS治疗帕金森病 ……………………………………………………………….. 154
底丘脑核DBS治疗其他疾病 ……………………………………………………………….. 156
2章 苍白球内侧部DBS程控方法 ……………………………………………………… 157
苍白球内侧部的局部解剖 …………………………………………………………………….. 157
DBS电极导线偏离苍白球内侧部时的不良反应 ……………………………………. 157
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 157
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 159
DBS电极导线偏前或偏外侧 …………………………………………………………. 161
苍白球内侧部DBS治疗帕金森病 ………………………………………………………… 161
苍白球内侧部DBS治疗肌张力障碍 …………………………………………………….. 162
苍白球内侧部DBS治疗运动增多疾病 …………………………………………………. 163
3章 丘脑腹侧中间核DBS程控 …………………………………………………………. 164
丘脑腹中间核的局部解剖 …………………………………………………………………….. 164
DBS导线偏离丘脑腹中间核时的不良反应 …………………………………………… 164
DBS电极导线偏后 ……………………………………………………………………….. 164
DBS电极导线植入方向不佳 …………………………………………………………. 166
DBS电极导线偏外 ……………………………………………………………………….. 169
DBS电极导线偏腹侧 ……………………………………………………………………. 169
DBS对言语、语言和吞咽的影响 …………………………………………………………. 170
丘脑腹中间核DBS治疗震颤 ……………………………………………………………….. 171
4章 选择电极设置和刺激参数的方法 ………………………………………………… 173
5章 程控过程的有用提示 ………………………………………………………………….. 182
恒定电压DBS的使用 ………………………………………………………………………….. 182
进行单极刺激测试 ……………………………………………………………………………….. 183
始终增加电流/电压直至明确不良反应 ……………………………………………….. 183
根据制造商的建议检查IPG的治疗阻抗 ………………………………………………. 183
确认患者可控制的参数在安全范围内 …………………………………………………… 184
系统记录所有DBS刺激参数和电极设置下的临床反应 ………………………… 184
复位数据和不稳定反应的故障排查 ………………………………………………………. 184
建议患者、家属和护理人员在患者就医时携带DBS控制器 …………………. 185
程控时患者和程控师需要耐心和毅力 …………………………………………………… 185
有疑问时关闭IPG并等待 ……………………………………………………………………. 186
故障排除 ……………………………………………………………………………………………… 186
6章 振荡器基础知识 …………………………………………………………………………. 189
7章 离散神经振荡器 …………………………………………………………………………. 198
神经振荡器在神经系统功能中的重要性 ……………………………………………….. 198
连续性谐波振荡器 ……………………………………………………………………………….. 201
离散振荡器 ………………………………………………………………………………………….. 205
单一可重入式离散振荡器 …………………………………………………………………….. 208
离散振荡器之间的相互作用 …………………………………………………………………. 211
离散神经振荡器 …………………………………………………………………………………… 214
多个现实神经元构成的振荡器 ……………………………………………………………… 215
系统（离散）振荡器理论 …………………………………………………………………….. 220
附录：补充材料 ………………………………………………………………………………………….. 224
术语表 ………………………………………………………………………………………………………… 225
参考文献 …………………………………………………………………………………………………….. 230
