목적: MR 유도 집속 초음파(MR-guided focused ultrasound)를 이용한 시상절제술(Thalamotomy) 중 내측 복측 기저핵(핵 ventralis intermedius, VIM) 부위 시상절제는 본태성 떨림(essential tremor, ET)에 대해 효과적인 치료 방법으로 자리 잡았다. 그러나 성공적인 절제(ablation)에도 불구하고 모든 경우에 동일하게 효과가 나타나는 것은 아니다. 장기적인 예후가 양호한 군과 불량한 군 사이에서, ET 환자에서 뇌가 어떻게 다른지는 명확하지 않다. 본 연구에서는 시상절제술이 효과적인 군과 효과가 없는 군 간의 기능적 연결성(functional connectivity) 차이를 분석하고, 그 차이가 ET 치료의 예후에 미치는 역할을 평가하고자 하였다. 이를 위해 시상절제술 치료를 받은 환자들의 수술 전 휴식 상태(resting-state) 기능적 자기공명영상(functional MRI, fMRI)을 분석하였다. 방법: 본 연구에는 ET 환자 85명이 포함되었으며, 이들은 치료 당시 떨림이 완화된 상태였고 시술 후 최소 6개월 이상 추적 관찰되었다. 연구를 위해 수술 전 휴식 상태 fMRI 데이터를 수집하였다. 저자들은 떨림 관련 네트워크의 기능적 연결성 행렬(functional connectivity matrices)에 대해 그래프 독립 성분 분석(graph independent component analysis)을 수행하였다. 환자들은 시상절제술 효과 유무에 따라 시상절제술-효과군과 시상절제술-비효과군으로 나누었으며(시상절제술-효과군: 운동 증상 감소 ≥ 50%; 시상절제술-비효과군: 시술 후 6개월 시점의 운동 증상 감소 < 50%), 두 군 간 네트워크 구성요소를 비교하였다. 결과: 85명 중 72명(84.7%)이 시상절제술 후 6개월 시점에 기저선(baseline) 대비 떨림이 50% 이상 감소하였다. 네트워크 분석 결과, 비효과군에서는 효과군에 비해 소뇌와 기저핵, 그리고 시상(thalamus) 영역 간 연결을 포함하는 기능 네트워크 구성요소가 유의하게 억제되었으나, 운동 전 피질(premotor cortex)과 보조운동영역(supplementary motor area, SMA) 간 연결을 포함하는 구성요소는 유의하게 증강되었다. 결론: 본 연구는 비효과군 환자에서 소뇌 및 대뇌피질 하(subcortex) 영역의 기능적 소네트워크가 억제되어 있으며, 운동-감각 피질(motor-sensory cortical) 네트워크 간의 기능적 소네트워크는 효과군에 비해 증강되어 있음을 보여준다. 따라서 저자들은 기능적 연결성의 양상이 MR 유도 집속 초음파 시상절제술의 예후를 예측할 수 있는 가능한 인자일 수 있다고 제안한다.
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