機能性脳外科手術の開発状況

I. 運動障害 脳深部刺激療法(DBS)はあらゆる脳機能障害を治療することができ.運動障害はその主な適応症であり.特にパーキンソン病(PD)である。現在.DBSは世界500カ所の施設で14万人以上の患者さんに実施されています。この2014年の1年間で.北京天壇病院機能神経外科は.DBS装置の局在化の恩恵を受けて.世界最大のDBS植え込みセンターとなりました。現在.PDに対するDBSの長期的な有効性と安定性が実証されていますが.2013年にNew England Journalに掲載されたSchuepbach氏の論文では.PDに対する早期DBSの優位性がさらに確認されています。PDに対するDBSの標的としては.視床前核(STN)と内側淡蒼球(GPi)が一般的で.両者の優劣が学術的に議論されてきました。

Lancet Neurologyに掲載された最近のランダム化比較試験では.両者の認知に対する効果に違いはなく.運動症状の改善はSTNがより効果的であることが示されています。 STNとGPiはPDの正中症状には効果がなく.正中症状が主な患者には.橋状核(PPN)電気刺激やSTN+PPN電気刺激の併用が可能である。新しいDBSのターゲットとして.黒質.視床の不穏帯.中央正中核の傍大脳核複合体などが徐々に注目されてきている。基礎研究の方向性としては.刺激ターゲットの局所解剖学.局所電位変化.オプトジェネティクスが研究の最前線であり.その成果は今後さらに手術効果を高めることが期待される。

ディストニア(DT)はパーキンソン病に次いで多い運動障害である。視床腹側中間核(Vim)やGPi DBSは原発性DTの治療に用いることができますが.二重盲検前向き試験により.原発性DTにはGPiの方が良い可能性が示唆されています。STN-DBSは.中国で初めて原発性ジストニアの治療法として報告され.非常に良好な結果が得られています。さらに.DBSは.頭蓋顔面ジストニア(Meige).痙性スクイント.外傷後.低酸素後.ジストニア重積症候群.遅発性ジストニア(TD)など.他のいくつかのタイプのジストニアの治療にも使用でき.特にTDは完璧な結果でした

2014年にPlaha et al.は.DBSを使用することを提案しました。は.特発性振戦の一部の患者には.STN.不特定帯または前視床の照射がより良いターゲットである可能性を示唆した。

2014年.ノーベル賞として知られるラスカー医学賞が.DBS技術の発明とメカニズムへの貢献によりベナビド教授とデロング教授に授与されました。すでに始まっている米国のブレイン・プロジェクトや.これから始まる中国のブレイン・プロジェクトによって.脳機能障害の予防と治療はかつてないレベルにまで高められるでしょう。

てんかん てんかんの術前評価では.EZ(Epileptogenic Zone)局在論が北米派からフランス派へと徐々に変化しつつある。定位脳波計(SEEG)は.従来の電気生理学的評価に比べ.時間的・空間的解像度が高く.より深い局在性を持つ術前評価法である。SEEGの電極記録から症状を解析することで.学者たちはさまざまな脳領域で新しい症状パターンを発見した14。Boniniは14年.前頭葉の症状に関する階層的制御の現象を発見したのである。てんかんの電気生理のもう一つの話題は高周波振動(HFO)であり.その存在はほとんどがEZ領域を意味し.したがって良好な予後を示唆する。てんかんの場合.一般的な評価方法はMRI.PET-CT.SPECT.MEGなどですが.てんかん原性の高いFCD Ia/bの場合.画像診断が陰性になることが多いのです。このような患者に対して.T1WI-3D-MP RAGE MRI.ボクセルベース形態学解析.PET-MRI融合などの新しい画像後処理解析が可能になり.局在診断の感度が向上している。その他.術前評価技術として.EEG-fMRI.高解像度脳波.EEGLAB電気信号解析.7T MRIなどの進歩がある。また.てんかん原性の焦点の定義も単一焦点からてんかんネットワークへと移行しています。

てんかん手術に関しては.最近の臨床研究で最も影響力があるのは.Engel教授が2012年に行った診断後2年の側頭葉てんかん患者の早期手術とAEDの比較研究で.側頭葉てんかんの早期手術が有効であることが示されたことです。最近のメタアナリシスでは.側頭葉てんかん手術後の発作消失率は66%から71%であることが示されています。半球手術は.解剖学的半球切除術から半球郭清術に変更され.最近の臨床研究では.若年者での優位性が示され.メタ解析では.術後の発作消失率は73%と側頭葉てんかんよりさらに良好な結果が得られています。病巣の後方に病変がある患者さんに対しては.外科医が後方四分の一切除を行うこともできるようになりました。神経調節の分野では.迷走神経刺激(VNS)と視床前核深部脳刺激(ANTDBS)が現在の主流となっています。VNSは今年6月.心拍数をモニターする閉ループ電気刺激法としてFDAに承認されました。また.今年.SANTE試験でANTDBSの長期有効性が発表され.68%の患者さんで発作が50%以上減少したことが確認されました。その他.クローズドループ電気刺激.三叉神経外部電気刺激など.ターゲットを絞ったDBS電気刺激も話題になっています。

現在.中国のてんかん外科は.優れた資源の偏在.てんかんセンターの数の制限.他科からの認識不足.患者数が多いのに手術量が少ないなどの問題に直面しています。今後は.他の多職種との連携を深め.てんかんセンターを増やし.てんかん外科を振興することが必要であり.他分野との垂直連携は.産学研究の転換を強化しながら基礎研究に重点を置いて行うことが必要である。

脳神経疾患 微小血管減圧術(MVD)は.三叉神経痛.顔面痙攣.舌咽神経痛などの脳神経疾患の治療に選択される手術法で.現代の神経疾患治療において最も重要な画期的革新技術の一つと考えられている。微小神経手術技術のさらなる発展と脳神経疾患の病態に関する深い研究により.MVDは徐々に他の脳神経疾患.例えば.めまい障害.難治性耳鳴り.原発性高血圧の治療にも使用されるようになっています。この30年間.中国ではMVDが急速に発展しましたが.まだ普及しておらず.地域間のアンバランスも大きく.脳神経疾患全体の治療レベルを向上させる必要があります。

DBSは.強迫性障害.うつ病.神経性食欲不振症.トゥレット症候群.薬物依存症などを治療することができます。中国は.薬物依存症や神経性食欲不振症に対するDBSを最初に報告し.国際的にこの分野の最先端を走っています。また.中国が主導した世界機能性神経外科学会精神疾患外科治療委員会は.世界20以上の国と地域が参加し.世界精神医学会や地域の機能性神経外科学会と共同で「精神疾患外科治療のための世界臨床ガイドラインに関する専門家合意」を発表し.今後多言語に翻訳されて世界的に出版される予定となっています。中国における精神疾患の外科治療の今後の戦略は.標準化された専門委員会を設立し.ガイドラインを参考に標準化された治療プロセス.治療チーム.患者の登録基準.フォローアップシステムなどを構築することです。

V. 神経調節装置の現地化 2000年以降.故王忠利学識経験者と国・北京省の支援により.清華大学と北京天壇病院が協力し.国産脳ペースメーカーの研究を開始しました。清華大学が技術研究と製品開発を担当し.北京天壇病院が動物実験と臨床試験を担当しています。10年以上にわたる絶え間ない努力の結果.エレクトロニクス.ソフトウェア.メカニクス.材料など.一連の技術的困難を克服することができました。北京濱海医療器械有限公司が製造する国産の脳ペースメーカーは.その性能の高さから.世界的に高い評価を得ています。現在の製品ラインアップは.シングルチャンネル.デュアルチャンネル.デュアルチャンネル充電式ペースメーカーをカバーしています。現在までに.国産ペースメーカーは全国70余りの三次病院と専門病院に入り.2300件以上の手術を完了し.患者の負担を2億元以上軽減した。研究開発と生産に伴い.100件近くの特許が誕生している。これは.中国が米国に次いで世界で2番目に脳ペースメーカーの開発.生産.応用能力を持つ国になったことを示すもので.中国の独立したハイエンド医療機器の開発と産業化にとって極めて重要な実証的意義を持つ。

2015年1月に『中国外科雑誌』に掲載された「中国脳神経外科発展小史」は.脳ペースメーカーの達成を節目の進歩として挙げている。パーキンソン病患者のための清華脳ペースメーカー」は.科学技術日報/中国科学技術網の「十年の科学技術」において.6番目の業績に選ばれています。「清華脳ペースメーカー研究」は.2012年教育部十大技術進歩の一つに選ばれた。CCTVニュースが「国産脳ペースメーカー.米国の独占技術独占を破る」というタイトルで特ダネを放送した。人民日報は「一子相伝」というタイトルで.共同研究開発による脳ペースメーカー開発の事例を報道した。脳ペースメーカーの研究成果は.2015年北京科学技術進歩一等賞を受賞しました。

今後もこの産学研究モデルが連携し.疾患治療メカニズム研究や臨床ニーズの観点から.より新世代のペースメーカー治療・技術(VNS装置.高磁場MRI対応技術.深部脳波記録可能な充電式ペースメーカー.可変周波数刺激技術.遠隔プログラムコントロール技術)の探索に取り組んでまいります。Made in China 2025計画に積極的に対応し.Brain Projectの研究方針に密着し.中国の神経科学に卓越した貢献をして.追い越しの曲がり角を実現します。