非侵入性经角膜电刺激，可治疗抑郁症和痴呆

香港大学和香港城市大学联合李嘉诚医学院的研究团队在动物模型中发现，眼表的电刺激可减轻抑郁样症状并改善认知功能。这些重要的发现最近发表在Brain Stimulation和Annals of the New York Academy of Sciences上。

研究概况

抑郁症是造成全球疾病负担的重要因素。有人认为，视力受损的人患抑郁症的几率要高出25%。一项纵向研究表明，视力障碍与抑郁和焦虑症状之间存在双向关联。情绪和视觉系统之间存在密切的关系，这反映在它们在大脑的功能联系上。视觉和情绪系统在皮层和皮层下水平广泛关联，视觉输入传递到边缘区域，包括海马体和杏仁核。

有趣的是，经角膜电刺激(TES) 是一种针对视网膜和视神经病变的非侵入性治疗，可激活视觉和非视觉大脑区域。一项使用18氟-氟代脱氧葡萄糖正电子发射计算机断层扫描的人体研究表明，TES 激活了视觉皮层、前额叶皮层、颞下回和海马旁回。

在这项新研究中，研究人员在抑郁症的临床前模型中测试了TES诱导抗抑郁药样活动的假设。结果发现，TES可以在S334ter-line-3和CUS大鼠中诱导抗抑郁样作用。CUS模型的结果强调了TES的抗抑郁样作用可能通过以下方式发挥作用：血浆皮质酮的正常化；海马和杏仁核内涉及神经发生、突触可塑性和神经元凋亡的神经可塑性的调节。

TES抗抑郁样作用的假设模型

假设TES 通过皮层和皮层下视觉通路之间的功能连接引发其对海马体和杏仁核的影响。并且皮质酮的正常化与海马和杏仁核通过室旁核对 HPA 轴的边缘调节有关。
 

研究评述

世界卫生组织报告称，COVID-19大流行引发了焦虑和抑郁人数的大幅增加。大约四分之一的患者对现有的治疗没有充分的反应。香港医学大学生物医学学院助理教授、新加坡前李光耀研究员林利伟博士在2015年报告称，对动物大脑前额叶皮层进行深度脑刺激，可改善记忆功能及缓解抑郁症状。这些治疗效果归因于海马体中脑细胞的增长，海马体是大脑中与学习和记忆功能有关的区域。然而，这种技术，也被称为大脑深部刺激，具有侵入性，需要通过手术将电极植入大脑，这可能会导致感染和其他术后并发症等副作用。由Lim Lee Wei博士领导的香港研究团队；香港城市大学电机工程学系副教授Chan Lai-hang博士；香港大学医学院副院长（发展及基建）及香港大学神经科学研究中心主任Chan Ying-shing教授，一直在寻找治疗神经精神疾病的其他方法。他们发现，对眼睛角膜表面的非侵入性刺激(称为经角膜电刺激，或TES)可以激活大脑通路，在抑郁症动物模型中产生了显著的抗抑郁效果，并减少了应激激素。此外，该技术还诱导了海马中脑细胞发育和生长相关基因的表达。在相关的实验中，香港大学生物医学学院的其他研究人员，研究了这种方法是否可用于治疗阿尔茨海默病，后者是一种常见的痴呆症，目前尚无确切的治愈方法。他们发现，这种非侵入性刺激大大提高了小鼠的记忆能力，并减少了海马体中的β -淀粉样蛋白沉积，这是阿尔茨海默病的标志之一。研究者称，经角膜电刺激是一种非侵入性的方法，最初用于治疗眼病，如果能应用于神经精神疾病，将是一项重大的科学突破。这些研究发现为开发治疗难治性抑郁症和痴呆症患者的新疗法铺平了道路。不过，我们仍需进行临床试验，以验证其疗效及安全性。

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参考文献

1. Wing Shan Yu, et al. Antidepressant-like effects of transcorneal electrical stimulation in rat models. Brain Stimulation, 2022; 15 (3): 843 DOI: 10.1016/j.brs.2022.05.018

2. Wing Shan Yu, et al. Transcorneal electrical stimulation enhances cognitive functions in aged and 5XFAD mouse models. Annals of the New York Academy of Sciences, 2022; DOI: 10.1111/nyas.14850

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