華強(qiáng)，夏文廣，李冰冰，劉付星，崔曉陽

我國腦卒中年發(fā)病率在200/10萬[1]，腦梗死占70%[2]。腦卒中患者約 55%～75%存在不同程度的上肢功能障礙[3]，治療效果不佳。近年來，無創(chuàng)性經(jīng)顱刺激技術(shù)表現(xiàn)出了有效、無創(chuàng)、易操作等優(yōu)勢[4]，其中經(jīng)顱直流電刺激(transcranial direct current stimulation，tDCS)利用電流強(qiáng)度為1～2mA的恒定直流電來調(diào)節(jié)中樞系統(tǒng)神經(jīng)元活動[5]，改變細(xì)胞膜的極化狀態(tài)、調(diào)節(jié)突觸的可塑性，治療過程安全無損傷。我們將tDCS與虛擬情景互動訓(xùn)練相結(jié)合，觀察其對腦梗死偏癱患者上肢功能及ADL的影響，現(xiàn)將結(jié)果報道如下：

1 資料與方法

1.1 臨床資料 以2017年3月～2018年9月于我科住院的腦梗死患者125例為研究對象，經(jīng)CT或MRI確診并符合第四屆全國腦血管病會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：首次發(fā)??；病程1個月以上，偏癱側(cè)上肢Brunnstrom分期2期及以上，Ashworth評分3級及以下；神志清楚，生命體征穩(wěn)定，不伴有明顯言語、認(rèn)知功能障礙及影響肌肉骨骼運(yùn)動功能的其它障礙；患者簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：并發(fā)有嚴(yán)重心肺及其它內(nèi)科疾?。话樽渲泻笠钟艋驀?yán)重失語、認(rèn)知功能障礙配合不佳；金屬部件植入治療區(qū)域或植入心臟起搏器；治療局部皮膚損傷、炎癥或刺激區(qū)域痛覺過敏；有出血傾向；有其他骨關(guān)節(jié)疾病導(dǎo)致肢體活動受限；對直流電極度敏感，治療中有明顯不適者。經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，將符合標(biāo)準(zhǔn)的125例腦梗死患者，隨機(jī)分為對照組42例、觀察組A 41例、觀察組B 42例。研究過程中對照組有2例患者脫落，觀察組A有1例患者脫落，觀察組B有2例患者退出，3組患者性別、年齡、病程、病變側(cè)別比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義，詳見表1。

表1 3組患者一般資料比較

1.2 方法 3組患者均給予常規(guī)藥物治療(營養(yǎng)神經(jīng)、改善循環(huán)、抗血小板聚集、調(diào)壓等)和綜合康復(fù)治療。對照組加用tDCS假刺激治療；觀察組A加用tDCS假刺激治療及虛擬情景互動訓(xùn)練；觀察組B加用tDCS治療及虛擬情景互動訓(xùn)練?？祻?fù)治療具體包括運(yùn)動療法(體位擺放、關(guān)節(jié)活動度訓(xùn)練、神經(jīng)生理療法等)、作業(yè)治療(滾筒訓(xùn)練、手指抓握練習(xí)等)及針灸、推拿治療。治療均由專業(yè)治療人員實施，運(yùn)動療法40min/次，作業(yè)治療30min/次，均為1次/d，每周5次，共20次。針灸、推拿治療由專業(yè)針灸、推拿醫(yī)師操作，均為30min/次，1次/d，每周5次，10次為1個療程，共2個療程。虛擬情景互動訓(xùn)練采用BioMaster虛擬情景互動訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行，患者佩戴穿戴式無線位置傳感器以進(jìn)行關(guān)節(jié)動作的實時捕獲，選擇圖形數(shù)字匹配、飛行訓(xùn)練、擦桌子等各種游戲進(jìn)行訓(xùn)練，20min/次，1次/d，每周5次，共20次。tDCS治療使用IS200型經(jīng)顱直流電治療儀，刺激模式為直流電刺激，電極目標(biāo)區(qū)域為運(yùn)動區(qū)(鼻根沿頭部正中線至枕外粗隆連線中點旁開6cm處)，將陽極電極片中點粘貼固定于損傷側(cè)運(yùn)動區(qū)，陰極電極片中點粘貼固定于非損傷側(cè)運(yùn)動區(qū)，電流大小為1.2～1.4mA、安全電流密度為0.05mA/cm2。tDCS假刺激治療時不輸出刺激信號，電刺激儀只進(jìn)行正常顯示，20min/次，1次/d，每周5次，共20次。

1.3 評定標(biāo)準(zhǔn) 在患者治療前、治療4周后用改良Ashworth量表(Modified Ashworth Scale， MAS)、Fugl-Meyer運(yùn)動評分量表上肢部分(Fugl-Meyer Assessment-Upper Extremities，F(xiàn)MA-UE)[6]、上肢動作研究量表(Action Research Arm Text，ARAT)[7]及改良Barthel指數(shù)評定量表(Modified Barthel Index Scale，MBI)進(jìn)行評估[8]。

2 結(jié)果

治療4周后，對照組、觀察組A和觀察組B患者屈肘肌MAS分級與治療前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，0.01)；治療后3組間屈肘肌MAS分級比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，0.01)；觀察組B較觀察組A比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

治療4周后，3組FMA-UE評分、ARAT及MBI評分與治療前比較均明顯提高(均P<0.01)，觀察組A、觀察組B患者上述各項評分更高于對照組(P<0.05，0.01)，觀察組B患者上述評分均更高于觀察組A(均P<0.05)，見表3～5。

3 討論

腦梗死患者運(yùn)動功能下降，原因可能在于損傷側(cè)半球的前運(yùn)動區(qū)、初級運(yùn)動皮質(zhì)M1區(qū)活動減少和對側(cè)半球的異常抑制。健側(cè)M1和輔助運(yùn)動區(qū)、雙側(cè)腹側(cè)運(yùn)動前區(qū)皮質(zhì)激活性較損傷前都有所提高[9]。患側(cè)的皮質(zhì)下神經(jīng)中樞呈持續(xù)過度激活狀態(tài)[10]，導(dǎo)致了肢體痙攣及異常運(yùn)動模式的產(chǎn)生。在治療中，需減輕皮質(zhì)下的過度激活，改善患者的異常運(yùn)動模式，減輕痙攣?；颊呤止δ芑謴?fù)的重要影響因素是受損側(cè)半球 M1 區(qū)神經(jīng)活動的恢復(fù)[11]。

表2 3組患者治療前后屈肘肌MAS分級例數(shù)比較 例

與治療前比較，aP<0.05，bP<0.01；與對照組比較，cP<0.05；dP<0.01；與觀察組A比較，eP<0.05

表3 3組患者治療前后FMA-UE評分比較 分，

與治療前比較，aP<0.01；與對照組比較，bP<0.05，cP<0.01；與觀察組A比較，dP<0.05

表4 3組患者治療前后上肢ARAT評分比較 分，

與治療前比較，aP<0.01；與對照組比較，bP<0.05，cP<0.01；與觀察組A比較，dP<0.05

表5 3組患者治療前后MBI評分比較 分，

與治療前比較，aP<0.01；與對照組比較，bP<0.05，cP<0.01；與觀察組A比較，dP<0.05

卒中后兩側(cè)大腦半球皮質(zhì)興奮性的不平衡是tDCS治療腦卒中的理論基礎(chǔ)[12-13]。Stagg等[14]發(fā)現(xiàn)陽極tDCS能增強(qiáng)受損半球 M1 區(qū)的神經(jīng)活動，而陰極tDCS應(yīng)用于對側(cè)半球時，還能增強(qiáng)損傷側(cè)半球相關(guān)的活動。tDCS陽極刺激能促進(jìn)細(xì)胞膜去極化，在提高N-甲基-D-天冬氨酸 (N-Methyl-D-aspartic acid， NMDA)受體的功效，增加突觸后鈣離子的水平的同時，還降低r-氨基丁酸 (Gamma-aminobutyric acid，GABA )生成酶的數(shù)量，使局部GABA濃度降低，抑制性神經(jīng)活動減少，使學(xué)習(xí)以及運(yùn)動表現(xiàn)得到進(jìn)步[15]。tDCS還能增加前額葉背外側(cè)皮質(zhì)的腦血流灌注量，調(diào)節(jié)局部皮質(zhì)和腦部的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系以刺激M1區(qū)，使所在半球的運(yùn)動前區(qū)、運(yùn)動區(qū)以及感覺運(yùn)動區(qū)的功能連接得到增強(qiáng)[16]。有學(xué)者通過動物研究證實，亞急性期行陽極tDCS能改善運(yùn)動功能，有利于損傷側(cè)大腦半球運(yùn)動運(yùn)動神經(jīng)元的保存[17]。雙側(cè)刺激治療效果好于單一的陰性或陽性刺激[18]。

tDCS陽極刺激增強(qiáng)了偏癱上肢在中央前回投影區(qū)的皮層活動，加強(qiáng)其對下行神經(jīng)元的控制，防止其過度激活，中樞抑制系統(tǒng)和易化系統(tǒng)的失衡狀態(tài)得到有效改善[19]，陰極tDCS可以降低未損傷側(cè)皮層的興奮性，通過下調(diào)其對側(cè)抑制通路對病變側(cè)半球的抑制、增加特定腦區(qū)域半球間連接而發(fā)揮作用[20]，使腦卒中偏癱肢體運(yùn)動功能得以改善。本研究中觀察組B患者經(jīng)治療后屈肘肌肌張力分級明顯低于治療前，且比觀察組A和對照組降低更明顯，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，證實了tDCS治療偏癱肢體痙攣方面的積極作用，患者的運(yùn)動功能得到提高。

tDCS刺激導(dǎo)致GABA濃度降低的去抑制作用導(dǎo)致某些潛藏的興奮性連接暴露[21]，誘導(dǎo)發(fā)生活動依賴性的長時程增強(qiáng)作用，通過增加局部突觸的效能進(jìn)一步誘導(dǎo)出皮質(zhì)的重組。tDCS還可使腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的釋放得到增強(qiáng)，通過調(diào)節(jié)酪氨酸激酶受體B (Tyrosine kinase receptor B，TrkB )來使NMDA 依賴的長時程增強(qiáng)得到調(diào)節(jié)，進(jìn)一步恢復(fù)神經(jīng)功能[22]。Hunter等[23]發(fā)現(xiàn)tDCS能對運(yùn)動程序的形成產(chǎn)生影響。tDCS的后效應(yīng)與其導(dǎo)致的膜極化和神經(jīng)元NMDA 受體作用有關(guān)。tDCS與運(yùn)動訓(xùn)練相結(jié)合，進(jìn)一步強(qiáng)化了與學(xué)習(xí)有關(guān)的 NMDA 受體[24-25]的作用。因此tDCS 聯(lián)合運(yùn)動訓(xùn)練能提高神經(jīng)可塑性和行為改變[26]。

tDCS與虛擬情景互動訓(xùn)練結(jié)合，使治療過程更具有沉浸性、交互性和構(gòu)想性，增強(qiáng)了運(yùn)動的控制及協(xié)調(diào)性，依從性更好；通過tDCS治療后皮質(zhì)所處的狀態(tài)加強(qiáng)后續(xù)由虛擬情景互動訓(xùn)練誘導(dǎo)的長期效應(yīng)，極大地刺激患者的感官和肢體，使正確的運(yùn)動模式得以儲存下來[27]，神經(jīng)可塑性得到了加強(qiáng)。

總體上看，本研究證實了康復(fù)治療的積極意義，提示tDCS聯(lián)合虛擬情景互動訓(xùn)練較常規(guī)康復(fù)治療有著更為明顯的效果；與虛擬情景互動訓(xùn)練比較，療效的提高具有統(tǒng)計學(xué)意義。

本項研究在優(yōu)化康復(fù)治療方案的設(shè)計，提高腦梗死偏癱患者治療效果方面具有積極意義，不足之處在于未對患者進(jìn)行更長時間的隨訪，以評估療效的長期性、穩(wěn)定性、可靠性。雖然目前tDCS在臨床應(yīng)用中積累了一定的經(jīng)驗，但如何將tDCS臨床研究與功能影像學(xué)相結(jié)合，更深入探討其作用機(jī)制，如何確定一個統(tǒng)一的治療流程及規(guī)范尚需做進(jìn)一步工作，這應(yīng)該是我們下一步深入研究的方向。