丘脑底核电刺激对帕金森病大脑运动环路干预及机制的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81271518
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    70.0万
  • 负责人：
    孙伯民
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    H0915.神经系统疾病研究新技术与新方法
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2012
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2013-01-01 至2016-12-31

项目摘要

Deep brain stimulation of the subthalamic nucleus (STN DBS) has become a safe and effective new tool for the treatment of Parkinson's disease (PD), however the precise mechanism and whether this intervention could postphone the progression of neurodegeneration of PD remain unclear. In previous studies, we found STN DBS rectified the PD-related covariance pattern (PDRP) of regional metabolism of PD patients using positron emission tomography (PET). The treatment also increased tyrosine hydroxylase expression in striatum of PD rats. These findings indicate STN DBS adjusts the activity of brain network and modifies the function of dopaminergic(DA) system. To uncover if STN DBS is neuroprotective and its influence on DA system, in this project, we investigate the effect of long term STN DBS to medium term PD patients on PDRP using FDG PET; in addition, we detect the effect of immediate STN DBS to PD patients on DA uptake rate,DA receptor and transportor metabolism. Meanwhile, we research the influence of STN DBS on DA system and neurogeneration in striatum and midbrain of PD rats. The study will explore the theoretical basis of STN DBS and benefit in revealing optimal time of STN DBS operation to PD patients.
丘脑底核电刺激（STN DBS）是治疗帕金森病(PD)安全有效的新技术，但其机制及是否能延缓PD神经元进行性变性尚未明确。本课题组前期研究显示,STN DBS可以纠正PD患者异常运动环路的代谢模式，增加PD大鼠纹状体多巴胺(DA)合成酶的表达。提示该治疗调节大脑运动环路的兴奋性，并改善DA系统的功能。本课题拟通过FDG PET显像观察长期STN DBS对中期PD患者大脑运动环路特异性代谢模式的影响及应用18F-fluorodopa，11C-raclopride和11C-CFT PET显像检测STN DBS对中期PD患者大脑DA摄取率、DA受体和DA转运体代谢的影响，同时研究STN DBS对PD大鼠模型DA系统的调节和神经细胞再生的影响。本研究将为STN DBS治疗PD的最佳时机提供依据，并探索其对DA系统的调节以及是否可能延缓PD的进展。

结项摘要

丘脑底核电刺激（STN DBS）是治疗帕金森病（PD）的安全有效的新技术，但其机制以及其对大脑网络的影响尚未明确。本课题拟通过FDG PET显像观察长期STN DBS对PD患者大脑运动环路特异性代谢模式的影响。研究发现，经过一年的STN DBS治疗，顶叶和枕叶的葡萄糖代谢率明显提高，再豆状核、尾状核、小脑和前额叶代谢率显著降低。PD患者僵直改善的程度与顶叶葡萄糖代谢率的增加成正比。STN DBS治疗抑制帕金森病相关代谢模式（PDRP），PD患者僵直改善的程度与PDRP的减少显著相关，另外，PDRP的降低与尾状核葡萄糖代谢降低相关，与枕叶葡萄糖代谢增加相关。科学意义：本课题研究结果支持STN DBS治疗改善PD患者的运动症状与增加体感运动区的葡萄糖代谢水平有关；PDRP是评价STN DBS治疗PD效果的有效客观指标。本课题还应用脑磁图检测长期STN DBS对PD患者大脑运动环路存在的过度震荡的影响。在通道层面的频谱研究发现，与正常对照相比，帕金森病患者在颞叶和枕叶通道存在alpha和beta波过度震荡，长期STN DBS开机状态比关机状态在前额叶和顶叶显示出gamma波段能量增加。STN DBS治疗改善的运动症状与右前额通道gamma波段（52-90 Hz）的增加相关，与右颞叶通道alpha和beta波段的能量抑制相关。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（2）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Resting State Cortical Oscillations of Patients With Parkinson Disease and With and Without Subthalamic Deep Brain Stimulation: A Magnetoencephalography Study
帕金森病患者在有或没有丘脑深部刺激的情况下的静息态皮质振荡：脑磁图研究
  • DOI：
    10.1097/wnp.0000000000000137
  • 发表时间：
    2015-04-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF CLINICAL NEUROPHYSIOLOGY
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Cao, Chunyan;Li, Dianyou;Sun, Bomin
  • 通讯作者：
    Sun, Bomin
Modified FDG metabolism in motor circuitry by subthalamic deep brain stimulation to patients with Parkinson’s disease
通过丘脑深部脑刺激改变帕金森病患者运动回路中的 FDG 代谢
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017-11
  • 期刊：
    Stereotactic and Functional Neurosurgery
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Jing Zhang;Xiaoxiao Zhang;Chuantao Zuo;Bomin Sun
  • 通讯作者：
    Bomin Sun
Bilateral Deep Brain Stimulation of Subthalamic Nucleus in Primary Meige Syndrome
原发性梅格综合征双侧丘脑底核深部电刺激
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Neurosurgery
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Chunyan Cao;Jiang Zhang;Dianyou Liu;Bomin Sun
  • 通讯作者：
    Bomin Sun
腹侧内囊前肢小毁损灶治疗难治性强迫症的随访观察
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中国微侵袭神经外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王滔;孙伯民;李殿友
  • 通讯作者：
    李殿友
Subthalamic nucleus deep brain stimulation for Parkinson's disease: 8 years of follow-up.
丘脑底核深部脑刺激治疗帕金森病：8 年随访
  • DOI：
    10.1186/2047-9158-2-11
  • 发表时间：
    2013-05-24
  • 期刊：
    Translational neurodegeneration
  • 影响因子：
    12.6
  • 作者：
    Li D;Cao C;Zhang J;Zhan S;Chen S;Sun B
  • 通讯作者：
    Sun B

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  • 通讯作者：
    孙伯民
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  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    诊断学理论与实践
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王滔;张陈诚;孙伯民;李殿友
  • 通讯作者：
    李殿友
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  • 通讯作者：
    孙伯民
强迫症决策功能的神经机制和评估
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  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    上海交通大学学报(医学版)
  • 影响因子：
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  • 作者：
    周月;金海燕;孙伯民;张陈诚;占世坤
  • 通讯作者：
    占世坤

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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