追踪Rett综合征生物标志物:夜间脑电图研究能改善护理吗?
在Rett综合征(一种几乎只影响女孩的遗传疾病)中，MECP2基因的突变会导致语言和运动技能在12至18个月大时开始退化。孩子们通常会稳定下来，但Rett最终会对他们产生怎样的影响很难预测。有些女孩会患上癫痫;其他人则完全没有癫痫发作。语言、认知和精细运动功能差异很大。
由波士顿儿童医院神经内科住院医师Patrick Davis博士和神经学家April Levin博士领导的初步研究表明，夜间脑电图研究有朝一日可以帮助临床医生和家庭了解发生的情况，并帮助为患有Rett综合征的女孩提供护理信息。
“Rett综合征的症状严重程度有很大的差异，”戴维斯说。“例如,语言发展从相对正常，到能够进行简单的对话，到不会说话和无法理解语言。我们目前还没有可靠的方法来预测，更不用说修改这种发展轨迹了。生物标志物将是开发更精细干预措施的一步。”
夜晚的节奏
对Rett综合征的脑电图研究并不新鲜，但几乎都是在孩子清醒时进行的。戴维斯、莱文和他们的同事，凯尔·塔卡奇和医学博士、公共卫生硕士基兰·马斯基，想看看睡眠时脑电图发生了什么。
戴维斯说:“睡眠是大脑处理新信息并重新连接以优化其功能的活跃时间。”“我们推断，睡眠时大脑活动的改变可能会导致Rett综合征的神经发育问题。关于睡眠脑电图的文献很多，但很少有研究专门针对雷特综合征。”
发表在大脑皮层，这项回顾性研究分析了22名患有Rett综合征的女孩的夜间脑电图数据，这些女孩由临床医生下令进行脑电图检查(最有可能用于评估癫痫发作)，25名年龄匹配、通常发育正常的儿童作为对照组。研究人员追踪了构成脑电图信号的不同频率的波，每一种波都是由大量神经元集体放电产生的。
具体来说，他们专注于相位-振幅耦合——一种测量脑电图振荡有多慢的方法记忆的巩固-与更高频率的波有关。这种关系被认为反映了大脑的活动集成。
这就是患有Rett综合征的儿童明显不同的地方。正常发育的儿童在大约12到18个月大的时候，大脑顶部出现了快速和慢振荡的紧密耦合。患有Rett综合征的儿童从未出现过这种特征。相反，他们在不同的大脑位置形成了明显不同的慢振荡和快振荡耦合模式。
戴维斯说:“仅仅通过观察睡眠脑电图，我们就能以90%的准确率预测患者是否患有雷特综合征。”“我们还发现了特定的脑电图模式，可能对应于Rett综合征的不同亚型，甚至有助于预测临床严重程度。”
长期目标:Rett综合征及其他
戴维斯强调说，这项工作只是在一小部分患者中进行的第一次试验，还需要进一步确认和扩展。它也不能证明脑电图模式的改变是Rett综合征神经发育退化的原因。但戴维斯对这项工作带来的可能性感到兴奋。
他说:“如果我们能在更大的Rett女孩群体中验证我们的发现，那么看看在夜间进行非侵入性大脑刺激——在睡觉时戴上帽子——是否能改善一些EEG生物标志物，以及有针对性的大脑刺激是否能改善儿童的发育轨迹，将是很有趣的。”“这是我们的终极目标之一。”
经颅磁刺激已经在癫痫儿童中进行了测试，并已被证明是安全的。它可以替代有许多副作用的癫痫或睡眠药物，也可以与药物联合使用。对患有Rett综合征的女孩进行进一步的脑电图研究，可能会为研究特定的脑回路指明方向大脑刺激。
戴维斯和他的同事们还对没有癫痫的Rett综合征儿童的夜间脑电图感兴趣孩子们其他早发性疾病，包括改变睡眠动力学，比如癫痫性脑病，婴儿痉挛症， 21三体，和自闭症谱系障碍．
戴维斯说:“开发可靠的生物标志物是确定最佳抗癫痫药物和开发针对这些疾病的认知和智力症状的药物治疗的关键一步。”“我们认为隔夜脑电图可以成为有意义的转化工作的基础。”
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