Post-mortem analysis of Parkinson’s disease brains after long-term deep brain stimulation of the subthalamic nucleus
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Deep brain stimulation (DBS) of the subthalamic nucleus (STN) is an effective surgical treatment for Parkinson’s disease (PD), alleviating motor symptoms and restoring patients’ quality of life. Research into the long-term effects of DBS on the human brain is lacking. This study aims to investigate the neuroanatomical and neurochemical alterations induced by chronic stimulations of the STN, and to correlate these changes with clinical outcomes and estimated electrical current delivered in the brain parenchyma. Brains of PD patients who had received more than 9 years of DBS treatment in the STN were used. For each brain, 3D graphical representations of the basal ganglia and DBS electrodes were produced to determine the electrical current propagation throughout the tissue using patient-specific DBS computational modelling (StimVision2). Immunofluorescence and confocal microscopy were used to determine the immunoreactivity of various proteins. Quantification and morphological analyses of different cell types and blood vessels were performed. Along the electrode path, a 300-500 μm-width GFAP positive fibrillary gliosis was observed, with elevated expression of the growth factor GDNF. Near active contacts, astrocytes showed higher number of varicose processes that were in close apposition to GLUT1+ blood vessels. The number of Iba1+ microglia as well as the CD68 phagocytic marker was reduced and there were increased levels of VEGF and Claudin5 on GLUT1+ blood vessels, suggesting angiogenesis and increased blood brain barrier integrity. A detailed morphological analysis of microglia indicates that they were more active in the stimulated area of the STN. Overall, our post-mortem analysis indicates significant changes induced by long-term DBS of the STN involving glial cells and blood-brain barrier. Research Category and Technology and Methods Basic Research: 1. Deep Brain Stimulation (DBS) Keywords: basal ganglia, neurodegenerative disorders, DBS, neuroplasticity
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».