响应性神经刺激用于癫痫调控的有效性具有状态依赖性的证据
神经元与认知
2021-02-22 v2
摘要
一种用于脑响应性神经刺激（RNS System）的植入式装置已被批准作为减少成年药物难治性局灶性癫痫患者癫痫发作的有效疗法。RNS System 的临床试验显示出人群水平的发作平均频率降低，但治疗反应高度可变。近期证据将癫痫发作与潜在风险的周期性波动相联系。我们检验了如下假设：响应性神经刺激的有效性依据周期性风险波动中的当前状态而变化。我们分析了 25 名植入 RNS System 的药物难治性局灶性癫痫成人的回顾性数据。慢性皮层脑电被用于记录电图形癫痫发作，隐马尔可夫模型将发作解码为潜在风险的波动。我们估计了 RNS System 刺激参数与风险变化的态依赖关联。更高的电荷密度与更佳结局相关，无论对于维持低发作风险态，还是对于从高发作风险态向低发作风险态的转移。刺激频率的效应取决于初始发作风险态：当起始于低风险态时，更高刺激频率与维持低风险态相关；而当起始于高风险态时，更低刺激频率与向低风险态的转移相关。这些发现在双极与单极刺激配置下均一致。RNS 对发作频率的影响表现出状态依赖性，使得在某一发作风险态中有效的刺激参数在另一态中可能无效。这些发现代表了在理解 RNS 治疗机制上的概念性进展，并直接为当前 RNS 调参实践与下一代神经刺激系统的开发提供信息。
引用
@article{arxiv.2009.14293,
title = {Evidence of state-dependence in the effectiveness of responsive neurostimulation for seizure modulation},
author = {Sharon Chiang and Ankit N. Khambhati and Emily T. Wang and Marina Vannucci and Edward F. Chang and Vikram R. Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.14293},
year = {2021}
}