郭靜，毛艷艷，賈換，馮丹毅

顱腦損傷是一種常見的外傷，是常由交通事故、高處墜落、失足跌倒等原因引起的腦組織缺血、缺氧、水腫等繼發(fā)性損傷，導(dǎo)致腦功能障礙，絕大多數(shù)患者傷后即出現(xiàn)意識障礙(disorder of consciousness，DOC)，表現(xiàn)為嗜睡、昏迷。多數(shù)顱腦損傷患者以非手術(shù)治療為主，通常采取降顱內(nèi)壓、亞低溫治療，維持呼吸道通暢、維持電解質(zhì)平衡等基礎(chǔ)干預(yù)，但對患者的DOC改善作用甚微，故需采取額外的干預(yù)措施。臨床多采取基于感知水平喚醒干預(yù)，通過聽覺刺激、觸覺刺激等方式刺激患者大腦的邊緣系統(tǒng)，增加對患者的情感刺激，但其是通過間接的方法刺激患者的大腦皮層，患者的意識水平改善效果不理想[1]。經(jīng)顱直流電刺激(transcranial direct current stimulation，tDCS)是通過微弱恒定的直流電刺激大腦的神經(jīng)元，具有增加皮層興奮性、刺激神經(jīng)的可塑性、連接效應(yīng)等生物學(xué)效應(yīng)，在動物實(shí)驗(yàn)研究中，在腦缺血小鼠中應(yīng)用tDCS刺激，可促進(jìn)小鼠空間記憶能力的提升、N-甲基-D-天冬氨酸受體上調(diào)[2]，應(yīng)用在成人癲癇患者中，可減少患者癇樣放電，小幅改善患者的交流與行走能力[3]，其聯(lián)合感知水平喚醒干預(yù)應(yīng)用在顱腦損傷DOC患者中，直接應(yīng)用電流刺激大腦皮質(zhì)，可能有助于改善患者的腦功能障礙，進(jìn)而提高患者的意識水平，使患者蘇醒。本研究探討tDCS聯(lián)合感知水平喚醒對顱腦損傷DOC患者意識水平的影響，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者家屬充分了解試驗(yàn)內(nèi)容后簽訂知情同意書。選取河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院2018年9月至2020年9月期間收治的113例顱腦損傷DOC患者作為研究對象，納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合顱腦損傷診斷[4]，伴有DOC；②循環(huán)系統(tǒng)與呼吸系統(tǒng)均正常；③無耳科疾病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并心、肝、腎臟器損害；②癲癇發(fā)作史；③顱腦損傷前已有精神病史。按隨機(jī)數(shù)字表法分為對照組(56例)和觀察組(57例)，并收集兩組患者的臨床基線資料。

1.2 方法

對照組：給予感知水平喚醒干預(yù)。①言語喚醒療法：由責(zé)任護(hù)士每天輕喚患者姓名、講解操作目的，進(jìn)行人文關(guān)懷，或閱讀書籍，每次干預(yù)30 min；②音樂促醒法：播放患者喜歡的音樂，以純音樂為主，每次時間20 min，每天3次。還可早晚播放新聞，保證外界聲音形式的多樣性；③光線感知：引導(dǎo)患者說出彩色物體的顏色?；?qū)⒎块g的窗簾和門關(guān)閉，調(diào)暗病房光線，手電筒包裹彩紙后照射患者頭部的正面與側(cè)面，誘導(dǎo)其睜眼、閉眼，每天一次；④皮膚觸覺感知：用無菌棉簽輕觸患者嘴唇，軟毛刷輕觸四肢，輕拍打患者四肢及軀干，用軟毛巾洗臉、擦拭皮膚，每小時更換一次體位；⑤嗅覺感知：用患者喜歡的氣味如橙子、檸檬或香草精油放在患者附近，每天更換一次；⑥體位刺激：責(zé)任護(hù)士幫助活動患者易痙攣的關(guān)節(jié)各肢體。連續(xù)治療4周。

觀察組：給予感知水平喚醒干預(yù)聯(lián)合tDCS。感知水平喚醒干預(yù)方法同對照組。應(yīng)用IS2000型智能電刺激儀(四川科儀誠科技有限公司)，選擇直流電刺激模式，用22.5 cm2等滲鹽水明膠海綿電極片，陽極放置于大腦皮質(zhì)左側(cè)前額葉背外側(cè)區(qū)(DLPFC)，電流設(shè)置為1.4 mA，刺激電流密度為0.04 mAcm2，每次刺激20 min，每天治療1次，1周接受6次治療。連續(xù)接受4周治療。

1.3 觀察指標(biāo)與評價指標(biāo)

記錄觀察組與對照組的覺醒意識、神經(jīng)功能、誘發(fā)動作電位潛伏期。

意識水平：應(yīng)用JFK昏迷恢復(fù)量表[5]評價患者的意識水平，包括聽覺(4分)、視覺(5分)、運(yùn)動(6分)、言語反應(yīng)(3分)、交流(2分)和喚醒度評分(3分)，得分范圍0～23分，得分越高，意識障礙程度越輕。

神經(jīng)功能：于干預(yù)前后，應(yīng)用格拉斯哥昏迷量表(GCS)[6]、功能障礙量表(DFS)[7]、腦電圖(EEG)評分[8]評價患者的神經(jīng)功能。GCS得分為3～15分，3～8分表示重度昏迷，9～11分表示中度昏迷，12～15分表示輕度昏迷。DFS得分為0～30分，分?jǐn)?shù)越低表示生理狀態(tài)越好。EEG評分包括聲波、溫度、光線、疼痛、觸摸刺激，每項(xiàng)正常得分為2分，異常為1分，得分越高說明腦功能恢復(fù)越好。

誘發(fā)動作電位潛伏期：于干預(yù)前后，在EEG監(jiān)測的同時測定患者的誘發(fā)動作電位，在前額中間放置記錄電極，耳垂放置參考電極，鼻根處放置接地電極，予以0.1 ms波寬、70～80 dB強(qiáng)度及10 Hz頻率的脈沖波，記錄患者雙耳Ⅰ波、Ⅲ波和Ⅴ波的潛伏期。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 觀察組與對照組患者的臨床基線資料比較

觀察組與對照組患者的臨床基線資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果詳見表1。

表1 觀察組與對照組患者的臨床基線資料比較

2.2 觀察組與對照組患者的意識水平比較

觀察組患者經(jīng)干預(yù)后的JFK昏迷恢復(fù)量表各項(xiàng)得分均高于對照組(P<0.05)。結(jié)果詳見表2。

表2 觀察組與對照組患者的意識水平比較

2.3 觀察組與對照組患者的神經(jīng)功能比較

觀察組患者經(jīng)干預(yù)后的GCS得分、EEG得分均高于對照組，DFS得分低于對照組(P<0.05)。結(jié)果詳見表3。

表3 觀察組與對照組患者的神經(jīng)功能比較

2.4 觀察組與對照組患者的誘發(fā)動作電位潛伏期比較

觀察組患者經(jīng)干預(yù)后雙耳Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波的潛伏期均低于對照組(P<0.05)。結(jié)果詳見表4。

表4 觀察組與對照組患者的誘發(fā)動作電位潛伏期比較

3 討論

目前對于危重創(chuàng)傷患者的救治水平已明顯提高，顱腦損傷患者的死亡率呈下降趨勢，但存活患者因神經(jīng)元部分功能喪失，常合并DOC，若未能及時蘇醒，長期昏迷影響疾病轉(zhuǎn)歸，可增加患者致殘風(fēng)險，故通過提高患者的意識水平、縮短患者的昏迷時間及促醒是目前研究的熱點(diǎn)[9-10]。臨床常在維持生命體征和基礎(chǔ)情況穩(wěn)定的基礎(chǔ)上予以感知水平的聽覺誘導(dǎo)喚醒，其為一種多感覺刺激療法，可增強(qiáng)患者的感覺輸入和知覺重塑[11]，但因顱腦損傷DOC患者的神經(jīng)元部分功能喪失，而感知水平聽覺誘導(dǎo)不能直接恢復(fù)神經(jīng)元的功能，患者的神經(jīng)功能恢復(fù)效果不理想，意識水平較低[12]。tDCS可通過正負(fù)極形成的電場影響神經(jīng)元，其與感知水平聽覺誘導(dǎo)聯(lián)合可能有助于顱腦損傷DOC患者神經(jīng)功能的恢復(fù)，改善意識障礙。

誘發(fā)電位可反映腦干、丘腦及大腦皮質(zhì)的功能改變，可精準(zhǔn)評定意識狀態(tài)[13]。本研究結(jié)果顯示，觀察組經(jīng)干預(yù)后的JFK昏迷恢復(fù)量表各項(xiàng)得分均高于對照組，雙耳Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波的潛伏期均低于對照組(P<0.05)，說明基于感知水平的聽覺誘導(dǎo)喚醒干預(yù)可縮短顱腦損傷DOC患者的誘發(fā)動作電位潛伏期，改善其意識狀態(tài)，有助于喚醒。孫勇認(rèn)為[14]，聽覺刺激感知可調(diào)節(jié)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及大腦邊緣系統(tǒng)功能，視覺光線感知可降低大腦皮層興奮閾值水平，縮短誘發(fā)動作電位的潛伏期，皮膚觸覺感知有助于激活上行網(wǎng)狀激活系統(tǒng)軸索修復(fù)，促進(jìn)大腦皮層的功能恢復(fù)，同時Lawton等人[15]的研究結(jié)果顯示，動態(tài)認(rèn)知矯正的神經(jīng)訓(xùn)練可改善外傷性腦損傷患者的認(rèn)知、大腦處理速度和工作記憶等；李亞斌等[16]利用tDCS微弱的電流刺激大腦皮質(zhì)，可通過調(diào)節(jié)神經(jīng)元靜息膜電位閾下電位，改變神經(jīng)元膜電位，產(chǎn)生去極化或超去極化現(xiàn)象，降低大腦皮層的興奮性，且正負(fù)極之間形成的恒定磁場可促進(jìn)Na+-K+泵的轉(zhuǎn)運(yùn)，調(diào)節(jié)大腦皮層神經(jīng)元的生理活動。兩種方法聯(lián)合應(yīng)用可提升大腦神經(jīng)電位傳導(dǎo)系統(tǒng)重塑，縮短誘發(fā)動作電位潛伏期，使得患者易于喚醒。

EEG可實(shí)時反映腦和皮質(zhì)的電活動變化，判斷DOC的原因和程度，GCS用于判斷昏迷程度，DFS用于評價大腦的功能障礙程度，均用于反映神經(jīng)功能[17]。本研究結(jié)果顯示，觀察組患者經(jīng)干預(yù)后的GCS得分、EEG得分均高于對照組，DFS得分低于對照組(P<0.05)，說明基于感知水平的聽覺誘導(dǎo)喚醒干預(yù)有助于改善顱腦損傷DOC患者的神經(jīng)功能。因受損神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有可塑性，基于感知水平的聽覺誘導(dǎo)喚醒干預(yù)通過外界刺激可激活腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和大腦邊緣系統(tǒng)功能，改善受損神經(jīng)元功能狀態(tài)，幫助激活新的神經(jīng)傳導(dǎo)通路，促進(jìn)神經(jīng)元新突觸的連通[18-19]。.tDCS的陰極可使靜息膜電位超極化降低皮層興奮性，促進(jìn)腦功能重塑，并通過上調(diào)BNDF的表達(dá)增加NMDA受體活性及相關(guān)蛋白的表達(dá)，誘發(fā)突觸的長時程增強(qiáng)作用，增加突觸的可塑性，誘導(dǎo)神經(jīng)重塑，保護(hù)大腦半球神經(jīng)元[6]，從而恢復(fù)神經(jīng)功能。Zaninotto等[20]應(yīng)用tDCS治療創(chuàng)傷性腦損傷患者的結(jié)果顯示，其可改善神經(jīng)可塑性，有助于神經(jīng)功能的恢復(fù)，Hara等[21]應(yīng)用非侵入性腦刺激治療創(chuàng)傷性腦損傷患者，結(jié)果表明其可刺激大腦活動，促進(jìn)神經(jīng)修復(fù)，可改善患者的注意力、認(rèn)知水平，且治療安全有效，均支持本研究。

綜上所述，基于感知水平的聽覺誘導(dǎo)喚醒干預(yù)可通過縮短顱腦損傷DOC患者的動作電位潛伏期，進(jìn)而改善神經(jīng)功能，有助于患者覺醒。本研究不足之處在于：因本研究中的干預(yù)方法中有聽覺刺激，有助于喚醒顱腦損傷DOC患者，可通過聽覺誘發(fā)電位反映促醒效果，而本研究未觀察聽覺誘發(fā)電位，無法通過腦電波反映患者的蘇醒情況，且干預(yù)時間只有4周，可能對患者的覺醒結(jié)果產(chǎn)生一定偏倚。在未來的研究中可增加聽覺誘發(fā)電位指標(biāo)，并延長觀察時間。