李益飛綜述，周 玫審校

1 吞咽SEMG的發(fā)展背景

吞咽肌電活動(dòng)的基本概念在20世紀(jì)80年代末提出，但直到1997年才被正式用于研究繼發(fā)于腦卒的吞咽障礙。隨后，表面肌電圖技術(shù)(surface electromyography，SEMG)不斷發(fā)展，近10年來(lái)，該技術(shù)已經(jīng)逐漸的從科研階段走向臨床。觀察吞咽障礙診斷指南的發(fā)展，可以看到，在1998年表面肌電圖技術(shù)并未被列入吞咽障礙臨床評(píng)估的推薦方法，但SEMG在吞咽障礙診斷方面的應(yīng)用價(jià)值被很多學(xué)者肯定。2004年后，隨著一系列研究［1-3］，SEMG才正式出現(xiàn)在吞咽障礙的臨床評(píng)估方法中。同時(shí)，伴隨著SEMG應(yīng)用于吞咽障礙的診斷，其治療價(jià)值也逐漸體現(xiàn):利用SEMG發(fā)現(xiàn)患者吞咽障礙發(fā)生的時(shí)機(jī)，有針對(duì)性地進(jìn)行吞咽動(dòng)作的訓(xùn)練可以教會(huì)患者新的或者難以掌握的吞咽運(yùn)動(dòng)，提高康復(fù)訓(xùn)練效果［4］;適當(dāng)?shù)碾姶碳ぎa(chǎn)生的肌肉力量、耐力和協(xié)調(diào)性均表現(xiàn)出明確的正向訓(xùn)練效應(yīng)，可有助于吞咽神經(jīng)和肌肉的康復(fù)［5-6］。

2 SEMG的檢查方法

2.1 檢查儀器 在吞咽功能SEMG診斷程序中，考慮到信號(hào)強(qiáng)度［7］和檢查可操作性，4通道的表面肌電圖儀被優(yōu)先推薦，理由是4通道肌電信號(hào)比2通道肌電信號(hào)更加準(zhǔn)確，在達(dá)到診斷要求的基礎(chǔ)上比8通道肌電具有更加便捷的可操作性。在電極的選用問(wèn)題上，現(xiàn)有兩種電極供選擇:針式電極和貼片電極。由于咽喉部參與吞咽活動(dòng)的肌肉比較多，而且較細(xì)，因此用電針刺方法難以對(duì)肌肉進(jìn)行準(zhǔn)確定位，這對(duì)于操作人員的技術(shù)要求非常高，而且會(huì)降低受試者的依從性，不便于常規(guī)開展。而貼片電極的使用是一種非侵入性、無(wú)明顯不適感，并且簡(jiǎn)單、快速、成本低廉，相比而言更適合吞咽時(shí)相關(guān)肌肉的肌電檢查，常用電極為直徑為11 mm的AE-131和AE-178兩種電極。

2.2 電極位置 正常生理性吞咽包括口腔準(zhǔn)備期、口腔期、咽期、食管期。SEMG技術(shù)關(guān)注的吞咽活動(dòng)主要集中在口腔期和咽期，所以受測(cè)肌肉即為參與這兩個(gè)時(shí)期吞咽活動(dòng)的肌肉，它們是:上下口輪匝肌、咬肌、頦下肌(包括二腹肌前腹、下頜舌骨肌、頦舌骨肌)、舌骨下肌群(包括喉帶肌、甲狀舌骨肌)。上述肌肉和肌群均為表淺肌肉，電極位置選取如下:①上、下口輪匝肌:兩個(gè)電極，同側(cè)放置，分別置于嘴角上下，即其中一個(gè)電極放在上唇，另一個(gè)放在下唇;②咬肌:兩個(gè)電極，同側(cè)放置，兩個(gè)電極連線方向需平行于咬肌肌纖維走向，考慮到方便布置電極，應(yīng)選取口輪匝肌電極異側(cè)面部放置;③頦下肌群:兩個(gè)電極，同側(cè)放置，位置選在下頜下方中線的左側(cè)或右側(cè);④舌骨下肌群:兩個(gè)電極，同側(cè)放置，位置選在甲狀軟骨的左側(cè)或右側(cè)。每對(duì)電極需要配有一個(gè)參考電極。位置確定后放置電極前，需仔細(xì)清除受試者皮膚表面的油脂和角質(zhì)層。

2.3 數(shù)據(jù)采集與分析 受試人員端坐在合適的椅子上(可參考吞咽造影檢查坐姿)行SEMG檢查。測(cè)試數(shù)據(jù)包括各種吞咽動(dòng)作時(shí)，各肌電活動(dòng)的發(fā)生時(shí)序性，持續(xù)性，肌電圖的波幅、形態(tài)。

2.4 影響因素

2.4.1 系統(tǒng)因素 肌電圖本身是一種復(fù)雜的、固有隨機(jī)的、非穩(wěn)態(tài)的、非線性的信號(hào)，因此對(duì)于接收、處理肌電信號(hào)的儀器設(shè)備要求很高，會(huì)對(duì)其信號(hào)產(chǎn)生影響的系統(tǒng)因素包括:①電源干擾，可以通過(guò)增大患者與儀器之間的距離來(lái)減少;②心電干擾，可以通過(guò)減小兩個(gè)電極之間的距離或者采用100～200 Hz的帶通濾波器來(lái)減少;③皮膚電阻造成的信噪比降低，可以使用75%乙醇擦拭皮膚表面除去油脂以降低電阻，提高信噪比。此外，電極移位產(chǎn)生的干擾，呼吸肌電的干擾，無(wú)線電波的干擾，皮下脂肪導(dǎo)致的低信噪比等都會(huì)對(duì)肌電信號(hào)的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。

2.4.2 個(gè)體因素 SEMG的信號(hào)形狀無(wú)性別差異;70歲以上的老年人隨著年齡的增長(zhǎng)，肌肉與肌肉之間協(xié)調(diào)性下降，肌肉活動(dòng)時(shí)限延長(zhǎng);兒童吞咽時(shí)肌肉活動(dòng)時(shí)限明顯降低;成人和兒童之間肌電活動(dòng)幅度無(wú)明顯差異;所吞咽食物內(nèi)容的溫度、口感對(duì)SEMG信號(hào)有影響［8-9］。

3 SEMG在吞咽障礙診療中的應(yīng)用

3.1 SEMG應(yīng)用于檢查吞咽功能障礙 腦干梗死后出現(xiàn)吞咽障礙的患者，吞咽時(shí)在短時(shí)相內(nèi)產(chǎn)生過(guò)多的肌電活動(dòng)，并且在參與吞咽的肌肉之間出現(xiàn)協(xié)調(diào)障礙，此外，吞咽時(shí)咽部肌電活動(dòng)的總持續(xù)時(shí)間不隨食團(tuán)大小改變而改變，但是參與肌肉的特殊肌肉的活動(dòng)狀態(tài)受食團(tuán)大小影響，據(jù)此，可應(yīng)用SEMG診斷患者是否有吞咽障礙。應(yīng)用SEMG技術(shù)甚至可以區(qū)分正常吞咽和門德爾森手法吞咽，并且SEMG檢查結(jié)果可以很好的揭示吞咽時(shí)各部分參與的肌肉活動(dòng)的時(shí)序性，即依次啟動(dòng)下、上口輪匝肌、咬肌、頦下肌群、舌骨下肌群。因此可以利用SEMG技術(shù)發(fā)現(xiàn)患者吞咽障礙發(fā)生的位置［10］，甚至可以將心理性吞咽障礙與生理性吞咽障礙相區(qū)別［11-14］，避免過(guò)度或過(guò)失治療。

3.2 SEMG應(yīng)用于吞咽功能障礙的治療

3.2.1 電刺激治療 在吞咽過(guò)程中軟腭上抬的運(yùn)動(dòng)減弱或延遲是引起誤吸的最主要原因。應(yīng)用神經(jīng)肌肉電刺激療法可以治療一部分吞咽障礙，其生物學(xué)效應(yīng)為:①增加肌肉收縮蛋白的容積;②增加氧化過(guò)程中酶的量;③增加內(nèi)質(zhì)網(wǎng)數(shù)量和體積;④增加毛細(xì)血管密度;⑤鍛煉效果的最佳化和維持，激發(fā)隨意運(yùn)動(dòng);⑥改善肌肉能力和功能。早年的傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為電刺激療法不適用于頸部，主要原因是考慮電刺激可能導(dǎo)致的喉痙攣、心動(dòng)過(guò)緩等一些問(wèn)題，美國(guó)語(yǔ)言病理學(xué)家Freed經(jīng)過(guò)多年臨床實(shí)踐，與物理治療師合作研制了一種針對(duì)吞咽障礙治療的電刺激器VitalStim，已通過(guò)美國(guó)食品及藥物管理局認(rèn)證，在吞咽障礙的治療中臨床反映良好。VitalStim治療是一種低頻電刺激方法，推薦治療處方的刺激參數(shù)如下:波形:雙向方波，在正負(fù)半波(各300 ms)之間有100 ms的間歇;波寬:700 ms;輸出強(qiáng)度:0～15 mA;頻率:變頻固定在30～80 Hz范圍可調(diào)，有固定通斷比;治療時(shí)間:每次30～60 min，每天1～2次，每周5次。VitalStim的首選適應(yīng)證為各種原因?qū)е碌纳窠?jīng)性吞咽障礙，其次頭、頸、肺癌術(shù)后，面頸部肌肉障礙。國(guó)內(nèi)引進(jìn)VitalStim治療儀后，應(yīng)用該儀器單獨(dú)或者合并傳統(tǒng)針刺等療法進(jìn)行了應(yīng)用性研究，不僅肯定了VitalStim在治療腦卒中吞咽障礙患者的療效和優(yōu)勢(shì)，而且發(fā)現(xiàn)了電刺激與針刺療法相結(jié)合，相互協(xié)同使療效更確切，起效更快［15］。除了VitalStim治療儀這種比較成熟的產(chǎn)品之外，其他學(xué)者也對(duì)電刺激治療吞咽困難進(jìn)行了研究［16-18］:針對(duì)上腭黏膜的電刺激可以加強(qiáng)對(duì)延髓吞咽中樞的傳入刺激;吞咽時(shí)同步電刺激甲狀舌骨肌，可通過(guò)減少喉上提幅度來(lái)改善吞咽困難，同步電刺激具有非侵襲性的優(yōu)點(diǎn)，有利于恢復(fù)正常的吞咽機(jī)制，降低鼻飼和胃造瘺術(shù)的使用率;電刺激治療不僅能夠幫助喉癌患者提高吞咽效率，還能有效改善喉癌患者的口干發(fā)生率［19］，這類似于對(duì)干燥癥患者的幫助［20］。

3.2.2 肌電觸發(fā)生物反饋訓(xùn)練 生物反饋訓(xùn)練可以有效地幫助患者學(xué)習(xí)新的、復(fù)雜的、有一定困難的吞咽動(dòng)作，提高治療效果。常用的做法是把SEMG電極置于頸前舌骨和甲狀軟骨上緣之間，拾取肌電信號(hào)并顯示給醫(yī)生和患者，當(dāng)肌電信號(hào)超過(guò)某一預(yù)計(jì)值時(shí)，通過(guò)肌電處罰刺激器提供一次有功能活動(dòng)的肌肉收縮，同時(shí)給予患者語(yǔ)音提示。訓(xùn)練時(shí)要求患者用力干吞咽，使喉上抬肌肉收縮幅度盡可能達(dá)到正常范圍，隨著治療的進(jìn)行，患者肌電閾值會(huì)逐步提高，生物反饋儀繼而做出相應(yīng)的調(diào)整，逐步使患者的吞咽行為達(dá)到健康水平。對(duì)繼發(fā)于腦卒中和繼發(fā)于頭頸部癌癥的吞咽障礙患者行動(dòng)態(tài)生物反饋法訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)，該方法可在短時(shí)間內(nèi)提高患者的經(jīng)口攝食能力，雖然治療費(fèi)用上升，但是效價(jià)比更高。

4 SEMG應(yīng)用于吞咽障礙診療的不足及其發(fā)展前景

由于表面電極記錄的是電極下廣泛范圍的電活動(dòng)的總和，因此想要獲得特定肌肉的數(shù)據(jù)(定位困難)以及對(duì)運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位進(jìn)行定量分析存在困難，換言之，應(yīng)用SEMG技術(shù)無(wú)法著重于某一塊肌肉的功能研究。目前，臨床醫(yī)生可以利用SEMG對(duì)患者在吞咽過(guò)程中局部肌肉或肌肉群活動(dòng)的時(shí)間、幅度及時(shí)序性進(jìn)行分析，以便臨床醫(yī)生早期對(duì)吞咽障礙疑似患者進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單、有效、快速、無(wú)創(chuàng)而低成本的篩查，此外，考慮到SEMG獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，雖然肌電信號(hào)不能反映結(jié)構(gòu)位移或食物流動(dòng)的信息，但是SEMG可以和其他種類的吞咽檢查聯(lián)合，相互補(bǔ)充，同步進(jìn)行吞咽SEMG檢查和吞咽聲學(xué)分析［21］可以極大提高吞咽障礙的診斷精確度;同步進(jìn)行吞咽造影檢查和吞咽SEMG檢查，可以分析吞咽時(shí)的生物力學(xué)和相應(yīng)的肌電信號(hào)之間的時(shí)間關(guān)系，提高生物反饋治療的效率。同時(shí)，鑒于電刺激對(duì)神經(jīng)和肌肉的積極作用，隨著電刺激治療吞咽障礙研究的加大加深，電刺激治療必將成為吞咽障礙患者康復(fù)的重要手段之一［22］。雖然時(shí)下電刺激治療對(duì)重度吞咽障礙患者治療仍有局限性［23］，而且還存在一些風(fēng)險(xiǎn)［24］，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步和推廣，這種治療方式必定能夠不僅揚(yáng)長(zhǎng)避短，而且可以被非專業(yè)人士掌握，使得一部分吞咽障礙患者可以在家庭接受簡(jiǎn)單有效的治療，既可以節(jié)約社會(huì)醫(yī)療成本，又可以提高患者生存質(zhì)量，還能減輕患者家屬的經(jīng)濟(jì)和心理負(fù)擔(dān)。

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