最新消息

作者：楊璨伊/工研院

一、前言

國發會在2020年8月18日公布最新的人口推估中指出，我國總人口數已於2020年2月便開始下滑，估計將從今年起進入「人口負成長時代」，相較原先推估的時間提早了兩年出現，而老年人口占比超過20%的超高齡社會也將提前一年於2025年到來。面對快速增加的老年人口，老化相關疾病患者也將快速增加，其中以阿茲海默症(Alzheimer’s disease)和帕金森氏症(Parkinson’s disease)，為最常見的兩種神經退化性疾病，前者導致智力衰退，後者造成運動障礙問題。帕金森氏症是一種運動神經系統退化性疾病，患者常會出現顫抖、肢體僵硬、失去平衡感等動作障礙相關症狀，以現行的藥物治療往往到病程中後期會遇到瓶頸與副作用。在目前臨床上，對於藥物已無法控制病情的帕金森氏症患者，多會建議以外科手術進行深腦刺激術(Deep Brain Stimulation, DBS)，藉由電刺激來調節視丘下核(Subthlamic nucleus)的異常活性，控制不正常的腦神經訊號，成了另一種治療選擇。

二、深腦刺激術

法國神經外科醫師Alim Louis Benabid在1987年首度於研究報告中指出，在視丘腹側VIM核區(Ventral intermedius nucleus)給予100 Hz的高頻電刺激，可以馬上抑制住帕金森氏症患者的顫抖症狀，而停止電刺激後症狀則重新出現，由其研究結果顯示高頻電刺激可以調控神經功能，並開啟了深腦刺激術的發展。

隨著越來越多的研究學者與開發人員投入深腦刺激領域，全球相關產品市場也持續成長並擴張，其中前三大廠商分別是Medtronic、Boston Scientific和Abbott。

1. Medtronic
Medtronic創立於1949年，公司總部位在愛爾蘭，過去投入研究與開發生物性電刺激的深腦刺激相關產品已有二十年以上經驗，1997年其產品即獲得美國FDA核准用於治療帕金森氏症患者。

2. Boston Scientific
Boston Scientific創立於1979年，公司總部位在美國，其開發針對治療帕金森氏症、原發性顫抖症、肌張力障礙患者之深腦刺激產品Vercise Gevia，已於2017年6月獲得歐盟CE認證，並在2019年8月獲得FDA認證。

3. Abbott
Abbott創立於1888年，公司總部位在美國，2017年1月併購了St. Jude Medical公司所開發的Infinity深腦刺激產品，已於2019年1月獲得歐盟CE認證，並在今年1月獲得FDA的核准，其產品之方向性標靶技術可適用帕金森氏症患者腦中與運動功能相關的內側蒼白球區位。

三、結論

深腦刺激術的發展已超過30年，深腦刺激器上市也有20幾年。然而，傳統的深腦刺激術(Conventional DBS)仍然有需改進之處。目前市面上的深腦刺激器是開放迴路系統(Open loop)，當植入患者體內的刺激器開啟電源後，隨即提供腦內連續且不間斷的電刺激，直到電源耗盡才停止，一般植入約4到5年後患者就要再次進行手術以更換刺激器之電池。此外，傳統的連續電刺激方式也會引發一些副作用的產生，例如患者的步態不穩(Gait instability)、發音及言語障礙(Verbal fluency problem)，或是電刺激所造成的異動症等(Stimulation-induced dyskinesia)。相關研究推論，可能是因為連續的電刺激不僅抑制了異常的神經功能，也影響到正常的神經功能運作。

參考資料：
1. Current and future directions of deep brain stimulation for neurological and psychiatric disorders. Darrin J. Lee et al. Journal of Neurosurgery (2019)