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DBS和SCS可调节多系统神经内分泌反应,影响催乳素、皮质醇、瘦素等激素水平,与体重变化、疼痛缓解及精神症状改善相关,但现有证据碎片化且样本量小,需标准化监测和更大规模研究。
芭芭拉·布奇利(Barbara Buccilli)| 帕特里夏·E·布奇利(Patricia E. Buccilli)
美国德克萨斯州休斯顿市休斯顿卫理公会医院神经外科部门
摘要
背景
深脑刺激(DBS)和脊髓刺激(SCS)是广泛用于治疗运动障碍、疼痛、神经精神疾病及其他适应症的神经调节疗法。除了控制症状外,这两种技术还可能调节神经内分泌和代谢途径,但现有证据在目标、适应症和激素系统方面存在碎片化。
本综述旨在梳理关于DBS和SCS在不同刺激目标和临床适应症下对激素和神经内分泌变化的现有人类和临床前研究证据。
方法
我们遵循PRISMA指南进行了范围综述。符合条件的研究包括实验和临床研究、病例系列以及报告DBS或SCS期间或之后激素、内分泌或神经肽变化情况的病例报告。数据记录了研究设计、研究对象(人类/动物)、适应症、刺激目标/级别、刺激类型、评估的激素、激素变化的方向、与临床结果的相关性以及副作用等信息。由于研究设计和结果的异质性,结果以叙述性方式综合并按刺激方式进行了分类。
结果
共纳入18项研究:其中13项关于DBS,5项关于SCS。对丘脑下核、下丘脑、伏隔核、终纹床核、内侧前脑束和基底外侧杏仁核的DBS与催乳素、TSH、ACTH、皮质醇/皮质酮、睾酮、甲状腺激素、胃饥饿素、NPY、胰岛素、瘦素和催产素的变化有关;部分研究将这些变化与体重增加、情绪改善、疼痛行为或强迫症症状的变化联系起来。SCS研究则报告了人类瘦素和儿茶酚胺的调节作用,在镇痛模型中观察到催产素的释放,以及在心脏和自主神经系统中的去甲肾上腺素动态变化。
结论
DBS和SCS可以以特定目标和适应症的方式调节多种内分泌轴,但相关文献较少且异质性较大,尤其是SCS方面。需要在神经调节试验中系统地监测激素变化,并标准化报告内分泌结果,以阐明机制、预测反应者并预测代谢和神经精神方面的副作用。
引言
深脑刺激(DBS)和脊髓刺激(SCS)等神经调节疗法已成为管理运动障碍、慢性疼痛及某些神经精神疾病的重要工具(van Westen等人,2021年;Witt等人,2013年;Tambirajoo等人,2020年;Chan等人,2014年;Dec-?wiek等人,2019年;Lee等人,2025年)。尽管这两种技术最初是为了调节神经回路电生理活动而开发的,但越来越多的证据表明,神经调节可能产生更广泛、系统性的影响——尤其是在内分泌和神经内分泌轴上(Muhammad等人,2018年;de Koning等人,2016年)。
DBS的目标区域(如丘脑下核、下丘脑、伏隔核、终纹床核、内侧前脑束和杏仁核)在解剖结构和功能上与下丘脑-垂体轴相互连接(Mavridis等人,2015年;Myers等人,2014年;Maita等人,2021年;Buccilli等人,2025年;Ascenzi等人,2024年;?avdar等人,2018年)。通过这些回路,刺激可以影响促肾上腺皮质激素释放激素、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、催产素和抗利尿激素的分泌,进而影响皮质醇、促肾上腺皮质激素(ACTH)、催乳素、甲状腺激素、性激素、食欲相关肽和自主神经系统中的儿茶酚胺。
尽管有这些信号,但神经调节的内分泌效应仍知之甚少。现有研究存在异质性,通常受样本量小、刺激参数不一以及临床或临床前模型多样性的限制。激素(失调)通常不是研究的主要焦点(Muhammad等人,2018年;Dandekar等人,2019年)。阐明这些途径在临床上不仅有助于理解副作用(如体重增加),还有助于确定治疗反应的潜在生物标志物,并为未来的神经调节试验设计提供依据。
为填补这一空白,我们进行了范围综述,以梳理DBS和SCS相关激素和神经内分泌调节的人类和临床前证据。我们综合了不同刺激目标、适应症、激素系统和临床结果的相关发现,强调了潜在的机制途径,并指出了文献中需要进一步研究的重点领域。
研究设计
我们遵循Arksey和O’Malley提出的方法框架,并结合Joanna Briggs Institute(JBI)对范围综述的进一步细化标准进行了综述。报告遵循PRISMA-ScR(系统综述和荟萃分析的优先报告项目扩展)指南。虽然综述方案是预先制定的,但未进行注册。
纳入标准
纳入标准基于Population–Concept–Context(PCC)框架进行构建。
深脑刺激
共有13项研究符合纳入标准,包括7项人类临床研究和6项动物实验。人类证据主要来自小型观察性队列和单例报告,而机制发现则多来自对照临床前模型。(见表1、表2)。
讨论
本范围综述梳理了人类和临床前研究中关于深脑刺激(DBS)和脊髓刺激(SCS)引起的激素和神经内分泌变化的证据。尽管现有文献仍存在异质性且多为探索性研究,但仍有一些共同主题表明,神经调节以特定目标、特定轴和时间依赖的方式与内分泌途径相互作用。
结论
DBS和SCS可以通过不同的机制调节多种内分泌轴,但目前的相关证据较为分散且不系统,尤其是SCS方面。需要在神经调节试验中系统地监测激素变化,并标准化报告内分泌结果,以阐明机制、预测反应者并预测代谢和神经精神方面的副作用。
作者贡献声明
芭芭拉·布奇利(Barbara Buccilli):负责撰写综述和编辑、初稿撰写、方法学设计、数据整理及概念构思。帕特里夏·E·布奇利(Patricia E. Buccilli):负责数据整理。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的研究结果。