意识主要包含两方面内容：觉醒程度和意识内容。觉醒程度主要依靠脑干上行网状激活系统和丘脑-皮层纤维连接维持皮层兴奋，而意识内容是大脑皮层与非特异性上行激活系统相互作用产生的。因此，意识障碍指对自身和周围环境刺激的觉醒感知能力不同程度降低或丧失。

        根据觉醒程度和意识内容的不同又可细分为昏迷、植物状态(vegetative state，VS)或无反应觉醒综合征(unresponsive wakefulness syndrome，UWS)、最小意识状态(minimally conscious state，MCS)和脱离最小意识状态(emergency from minimally conscious state，EMCS)。本文就慢性意识障碍有创神经调控治疗研究进展进行综述。

1.VS 和MCS

        慢性意识障碍主要包括VS和MCS。VS是一种特殊的意识障碍，损伤部位在双侧大脑皮层，而丘脑下部及脑干功能基本保存，主要表现为对自身和外界失去认知，对刺激无持久、可重复而有目的性的行为反应，不能理解表达言语，存在睡眠-觉醒周期。MCS是指有严重的意识改变，但对自身和周围环境具有很小但有明确认知的行为表现。MCS存在部分意识，表现为能执行简单的指令、可以用姿势或语言来回答是或否、语言表达可被理解及进行有目的性的行为。MCS可能是VS恢复过程中的一种过渡状态，预示着意识障碍的改善。

2.慢性意识障碍的有创神经调控治疗

        目前，慢性意识障碍的治疗方法主要有中枢神经兴奋药物、高压氧治疗、针刺疗法及多感觉通路刺激等。随着医学技术的发展，神经调控治疗逐渐应用于慢性意识障碍的治疗。目前应用最普遍的有创神经调控技术主要有脊髓电刺激(spinal cord stimulation，SCS)、脑深部电刺激(deep brain stimulation，DBS)和迷走神经电刺激(vagus nerve stimulation，VNS)。

        2.1 SCS

        是一种将电极植入椎管内，通过脉冲电流刺激脊髓、神经治疗疾病的方法。原先主要用于治疗慢性疼痛、消化道动力障碍及神经源性膀胱等疾病。近年来，研究表明，SCS可改善VS及MCS的意识状态水平。Bai等研究表明SCS治疗可调节MCS病人前额叶皮质delta波和gamma波，激活丘脑前回皮质，有助于意识恢复。Yamamoto等应用脑干听觉诱发电位和体感诱发电位评估SCS治疗前后的意识变化，发现治疗后可同时观察到第Ⅴ波及N20 波的改变，提示意识恢复有较好的预后。

        Zhang等对SCS研究则表明，短时间(30 s)刺激可引起显著的脑区血流量改变，特别是前额叶皮质。此外，SCS可通过影响大脑相关促醒区域的神经递质(如多巴胺和去甲肾上腺水平)改变，达到促进意识恢复的治疗作用。虽然，SCS可能具有改善意识障碍的作用，但其机制尚不明确。

        2.2 DBS

        指通过手术植入电极及脉冲发生器，刺激丘脑单侧或双侧靶点完成治疗的侵入式电刺激治疗，也被称为“神经刺激器”或“脑起搏器”。最初，DBS多应用于肌张力障碍、特发性震颤、帕金森病、癫痫以及疼痛等疾病的治疗。2007年，Schiff 等首次报道应用DBS刺激丘脑板内核治疗颅脑损伤导致的MCS病人1例。随后，DBS治疗慢性意识障碍的研究逐渐增多。

        Magrassi等研究表明双侧慢性DBS刺激前丘脑内核及邻近丘脑旁区，慢性提高慢性意识障碍病人对环境的反应能力。Chudy等应用DBS治疗颅脑损伤导致的慢性意识障碍14例，认为对符合特定条件的病人，DBS是一种治疗选择，且丘脑中央中核-束旁核复合体是刺激的重要部位。也有研究对丘脑核团进行分区，施加靶向性电刺激，取得良好的效果。

        尽管如此，由于缺乏设计严谨的随机对照研究，DBS治疗颅脑损伤后慢性意识障碍的临床依据仍不足。

        2.3 VNS

        是指应用手术将螺旋刺激电极缠绕于颈部迷走神经主干，通过调整埋在胸前的刺激装置的参数与模式，使其长期、间断刺激迷走神经以达到治疗目的的神经调控技术。VNS被广泛地用于治疗难治性癫痫和持续性、复发性抑郁以及认知功能障碍等疾病。

        Malow等应用VNS治疗颅脑损伤后癫痫的过程中发现其能够减少病人的嗜睡时间和快动眼睡眠周期，延长觉醒时间。动物实验发现VNS可促进维持觉醒的兴奋性递质去甲肾上腺素α1受体、Orexin-A及其受体、5-羟色胺受体等的释放，而这些神经递质与睡眠-觉醒系统关系密切。

        通过影响这些神经递质的释放可能是VNS调节觉醒状态的重要机制之一。Corazzol等报道VNS持续性VS病人1例，术后持续注意力、肢体运动和视觉追踪明显改善。VNS治疗慢性意识障碍的临床报道甚少，因此目前VNS改善意识障碍的依据有限。综上所述，目前有创神经调控技术治疗慢性意识障碍，已有成功促醒的案例，但在临床中大规模应用仍较少，除了植入技术及创伤性的原因外，另一个重要原因是神经电刺激器基本依赖进口，价格昂贵，大多数病人家庭经济条件无法负担。

        随着科学技术的进步，植入式神经电刺激器国产化进程加快，未来有望使手术医疗费用大幅降低，让更多病人能够受益于这项先进的治疗技术，为广大意识障碍病人提供新的治疗方向，以及更为有利的条件和技术支持。当然，为证明有创神经调控治疗促醒的临床疗效，未来需进一步开展多中心大样本的随机对照研究，以提供更多的临床证据。

        来源：林友益,赵嘉培,宋海燕,吴心虹.慢性意识障碍的有创神经调控治疗研究进展[J].中国临床神经外科杂志,2022,27(06):510-512.