近期，中国人民解放军总医院第一医学中心放射诊断科的娄昕教授团队，在Meta-Radiology发表了一篇题为《Magnetic resonance-guided focused ultrasound in intracranial diseases: Clinical applications and future directions》的综述论文。该综述系统总结了2013年1月至2023年11月间国内外关于磁共振引导下聚焦超声治疗颅内疾病的临床研究，并探讨了该技术所面临的挑战及未来的发展方向。
磁共振引导下聚焦超声（MRgFUS）是一种非侵入性神经调节技术，具有无创、无需全身麻醉、实时靶点定位和实时温度监测等显著优势。目前美国食品药品监督管理局已批准该技术用于治疗特发性震颤和帕金森病，其适应症正在不断扩大，涵盖各种中枢神经系统疾病。
其中高强度聚焦超声通过引起组织中分子的振动而产生摩擦热，当温度超过56°C时，可诱导组织变性和凝固性坏死。利用超声波热消融的生物学效应，临床上开展了许多临床试验，通过损毁靶点抑制病理性通路，从而安全有效地治疗运动障碍性疾病、精神类疾病、神经痛等疾病。而低强度聚焦超声可使静脉内注射的微泡发生振荡，通过机械效应短暂并可逆性破坏血脑屏障的紧密连接，可有效实现药物递送。同时，低强度聚焦超还可诱导神经调节，促进大脑可塑性，从而调节人类大脑皮质功能，改善疾病的病理状态。
截止2023年11月，已经有多项与MRgFUS相关的临床试验发表在新英格兰杂志上，该技术的临床试验为众多颅内疾病患者的治疗带来福音，成为临床医生及科研工作者关注的研究热点。因此，本文系统性检索并总结了该技术目前的临床研究进展，为未来临床试验的开展提供了指导，并为探索神经调节技术的神经机制提供了新的视角。
1.高强度聚焦超声介导的热消融：多项临床试验表明磁共振引导下高强度聚焦超声可安全有效治疗多种颅内疾病。目前，治疗特发性震颤可选择的靶点有丘脑腹中间核（VIM）和小脑丘脑束，而帕金森病治疗的靶点较多，包括VIM、丘脑底核（STN）、内侧苍白球（GPi）和苍白球丘脑束（PTT）。对于强迫症及重度抑郁症等精神类疾病，可通过消融内囊前肢进行治疗。对于其他的疾病如神经痛，消融丘脑中央外侧核可缓解患者的疼痛。此外，消融丘脑Vo核可有效治疗局灶性肌张力障碍。临床医生可根据患者的症状选择最佳的治疗靶点。
2.低强度聚焦超声介导的血脑屏障开放：临床前研究表明该技术介导的血脑屏障开放可实现药物递送、基因治疗、丰富血液循环中的生物标志物及调节神经免疫系统。初步的临床试验证明了该治疗在肌萎缩侧索硬化症、阿尔茨海默病、帕金森病和脑肿瘤等疾病中的安全性、可行性和重复性。
3.低强度聚焦超声介导的神经调节：临床前研究表明低强度聚焦超声可调节神经元的活动、诱导突触连接的变化、促进髓鞘再生以及改善疾病的病理状态。该技术可调节人类皮质功能，诱导大脑可塑性。最新的一项临床研究表明，磁共振引导下低强度聚焦超声通过作用于双侧伏隔核，可持续降低药物滥用障碍者对物质的渴望。
通过对MRgFUS相关临床研究的系统性检索，本研究总结了该领域最新的临床应用进展，并指出了一些亟待在未来研究中解决的关键挑战，包括未能将颅骨密度比值低的患者纳入适应治疗范围内；术中通过间接靶点进行定位而不是实现靶点可视化，以及如何选择合适的靶点进行治疗。并据此提出了几个未来研究的关键方向：通过创新性的研究来扩大MRgFUS适应症的范围；开展更多神经影像学研究，以实现个性化靶点定位及可视化；在临床实践方面，需要开展更多的临床试验，探索不同靶点及多靶点治疗的可能性。同时，未来还需要更多无创神经影像学研究来探索MRgFUS治疗后脑功能及结构的神经重塑机制。
第一作者 陆皓璇
中国人民解放军总医院第一医学中心放射诊断科博士生。导师娄昕教授，研究方向为神经影像学，曾在Neurosurgical Focus、Chinese Medical Journal、Neurotherapeutics等杂志发表多篇SCI论文，在国内外会议发言及壁报展览多次，曾获2023年北京市优秀毕业生。
通讯作者 娄昕
中国人民解放军总医院第一医学中心放射诊断科主任，解放军医学院、南开大学医学院、北京理工大学博士生导师。国家杰出青年科学基金获得者。入选国家“万人计划”领军人才、科技部科技创新领军人才，全军高层次人才工程。获国之名医-优秀风范荣誉称号、中华放射学会杰出青年奖等。主持国家自然科学基金重大科学仪器研制项目、杰出青年基金、重点项目、原创探索重点专项、军队重大项目、科技部重点研发计划等项目10余项。长期从事磁共振、CT等影像诊断工作，聚焦于神经系统疾病影像诊断和临床研究。
Haoxuan Lu, Yujue Zhong, et al.Magnetic Resonance-guided Focused Ultrasound in Intracranial Diseases: Clinical Applications and Future Directions，Meta-Radiology,https://doi.org/10.1016/j.metrad.2024.100065
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