【柳葉刀速遞】癲癇發(fā)作也可以像天氣預報一樣提前幾天預測了！
癲癇是一種痙攣癥狀反復發(fā)作的慢性疾病，大腦短暫的放電活動會導致抽搐、幻覺或失去意識。癲癇發(fā)作分為部分性/局灶性發(fā)作、全面性發(fā)作、不能分類的發(fā)作。癲癇發(fā)作時如果得不到及時救治，就可能會對患者產(chǎn)生極大傷害。
近日，根據(jù)舊金山加州大學、伯爾尼大學和日內(nèi)瓦大學的神經(jīng)科學家對臨床批準的大腦植入數(shù)據(jù)的新分析顯示，大腦活動的模式可以用來提前幾天預測癲癇患者的發(fā)作風險。這項研究近日發(fā)表在《柳葉刀》雜志上。
四十多年以來，預測癲癇發(fā)作的研究一直集中在開發(fā)早期預警系統(tǒng)上，這種系統(tǒng)充其量只能在癲癇發(fā)作前幾秒或幾分鐘向患者發(fā)出警告。
這一研究成果還是第一次能夠提前幾天可靠地預測癲癇發(fā)作，可以極大地方便患者規(guī)避發(fā)作可能帶來的風險。癲癇可導致抽搐、幻覺或意識喪失。幾十年來，世界各地的研究人員一直在努力識別大腦中預示即將發(fā)作的電活動模式，但成果有限。
研究人員使用了一種植入式大腦刺激設備，這種設備可以在患者出現(xiàn)即將發(fā)作的第一個跡象時通過精確刺激患者的大腦來快速停止癲癇發(fā)作。這種被稱為神經(jīng)空間RNS系統(tǒng)的設備也使研究團隊能夠研究患者在正常生活中數(shù)月甚至數(shù)年內(nèi)記錄的癲癇相關(guān)大腦活動。
通過分析這些數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)癲癇發(fā)作沒有看起來那么隨機。在最新研究中，研究人員開始測試這些規(guī)律是否可以用來建立臨床上可靠的癲癇發(fā)作風險預測機制。
研究人員建立了統(tǒng)計模型，將記錄的大腦活動模式與18名癲癇患者隨后的癲癇發(fā)作相匹配，這些患者已經(jīng)植入了神經(jīng)空間設備。隨后，團隊使用2004年至2018年間參與RNS系統(tǒng)多中心長期治療試驗的157名參與者的數(shù)據(jù)測試了這些預測算法。
回顧試驗數(shù)據(jù)，研究人員能夠確定患者癲癇發(fā)作的可能性比基線高近10倍的時間段，并且在一些患者中，可以提前幾天檢測到這些高風險期的跡象。當然，癲癇發(fā)作的風險升高并不一定意味著會發(fā)生癲癇發(fā)作。
圖片來源：Melanie Proix
雖然許多人報告了促使發(fā)作的因素，如壓力、酒精、藥物劑量錯誤或睡眠不足，但神經(jīng)學專家仍然不能完全確定是什么導致癲癇在特定的時間發(fā)生。與天氣預報一樣，這一預測無法準確地高速患者其將在幾分幾點發(fā)作。但是，根據(jù)大腦活動，患者可以知曉癲癇發(fā)的幾率作，如果風險較大，那么就該避免進行一些可能促發(fā)發(fā)作的活動。
此外，對發(fā)作風險進行準確預測也有可使神經(jīng)科醫(yī)生相應地調(diào)整患者的藥物劑量，大多數(shù)時候保持低劑量以盡量減少副作用，只有在癲癇發(fā)作風險較高的時候才增加劑量。研究人員發(fā)現(xiàn)，從研究參與者的大腦活動中可以預測未來癲癇發(fā)作風險的程度存在顯著差異。
40%的RNS系統(tǒng)試驗參與者的風險可以提前幾天預測，其他參與者的大腦數(shù)據(jù)只能預測第二天的風險，還有一些參與者根本沒有顯示出可靠的活動周期。針對這一差異，研究人員表示還需要更多工作要做。
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