文錦 陳南萍
(南昌大學(xué)第四附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科 江西 南昌 330002)
《中國(guó)腦卒中防治報(bào)告(2018)》[1]數(shù)據(jù)顯示,歐美國(guó)家腦卒中的發(fā)病率正呈下降趨勢(shì),我國(guó)腦卒中發(fā)病率卻處于持續(xù)上升階段,比美國(guó)高出一倍,現(xiàn)已排名世界第一。據(jù)統(tǒng)計(jì),40~74歲人群首次腦卒中發(fā)病率平均每年增長(zhǎng)8.3%,我國(guó)腦卒中發(fā)病平均年齡為63歲,比美國(guó)發(fā)病平均年齡早10歲,死亡率無(wú)論在城市還是農(nóng)村均呈抬頭趨勢(shì)。腦卒中后通常會(huì)經(jīng)過(guò)4個(gè)時(shí)期,即軟癱期、痙攣期、分離期、恢復(fù)期,50%患者遺留中至重度肢體痙攣[2]。由于肢體痙攣,患者往往伴有下肢行走功能障礙,因此跌倒發(fā)生率增加。有調(diào)查顯示,腦卒中后患者跌倒發(fā)生率高達(dá)73%[3],若能早期改善患者下肢功能障礙,則可增加日常生活質(zhì)量,降低跌倒率及致死致殘率。因此迫切需要探索出行之有效的治療方法以緩解腦卒中后肌肉痙攣,加速下肢功能恢復(fù),使患者早日回歸生活、回歸社會(huì)。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(Repetive Transcranial Magnetic Stimulation,rTMS)技術(shù)作為“21世紀(jì)四大腦科學(xué)技術(shù)之一”已得到全世界范圍的認(rèn)可,對(duì)大腦神經(jīng)調(diào)控具有重要作用。本研究探討低頻(1 Hz)重復(fù)經(jīng)顱磁刺激結(jié)合外周神經(jīng)肌肉磁刺激對(duì)腦梗死患者下肢運(yùn)動(dòng)功能的影響,以期為腦梗死患者提供更有效的康復(fù)方法?,F(xiàn)報(bào)道如下:
1.1 一般資料 選取2020年3月至2021年3月在南昌大學(xué)第四附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科住院發(fā)病3~4周的腦梗死患者118例為研究對(duì)象,其中男61例,女57例;平均年齡(55.41±25.02)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],并經(jīng)顱腦CT和(或)MRI證實(shí);(2)康復(fù)時(shí)間為發(fā)病3~4周,且存在偏身運(yùn)動(dòng)障礙的腦梗死患者,下肢肌力為1~3級(jí);(3)認(rèn)知水平尚可,康復(fù)配合度高;(4)患者及家屬知情同意本研究并簽署知情同意書;(5)未服用任何解痙藥物治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)存在腦梗死灶伴滲血者;(2)去骨瓣者,或顱內(nèi)、頸動(dòng)脈、心臟存在金屬物體者;(3)既往有癲癇及癲癇家族史者;(4)有急性感染性疾病、惡性腫瘤、急性心肌梗死、自身免疫性疾病、凝血功能異常、嚴(yán)重心肝腎疾病者;(5)存在大面積腦梗死者(根據(jù)顱腦MRI結(jié)果,采用Pullicino公式計(jì)算,腦梗死體積>10 cm3)[5]。根據(jù)患者治療方法不同將其分為常規(guī)下肢康復(fù)治療組(A組)37例、常規(guī)下肢康復(fù)治療組+低頻rTMS組(B組)41例、常規(guī)下肢康復(fù)治療組+低頻rTMS結(jié)合外周神經(jīng)肌肉磁刺激治療組(C組)40例。三組患者一般資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)(倫理申請(qǐng)?zhí)枺篠FYYXLL-PJ-2021-KY015)。
表1 三組一般資料比較(x±s)
1.2 治療方法 A組予常規(guī)下肢康復(fù)訓(xùn)練,B組低頻(1 Hz)rTMS后予常規(guī)下肢康復(fù)訓(xùn)練,C組低頻rTMS后行外周神經(jīng)肌肉磁刺激,再予常規(guī)下肢康復(fù)訓(xùn)練。三組均從腦梗死后3~4周開始康復(fù),每天治療1次,每周6次,持續(xù)治療3個(gè)月。
1.2.1 常規(guī)下肢康復(fù)訓(xùn)練 包括患側(cè)下肢運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練(主動(dòng)及被動(dòng)肌力訓(xùn)練,關(guān)節(jié)活動(dòng)度訓(xùn)練,30min/次)、平衡訓(xùn)練(30 min/次)、站立訓(xùn)練(30 min/次)。
1.2.2 低頻rTMS rTMS使用依瑞德磁刺激儀和線圈,線圈為圓形線圈?;颊呷⊙雠P位,首先將線圈放置于頭顱健側(cè)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)區(qū)(M1區(qū)),測(cè)定運(yùn)動(dòng)閾值,觀察對(duì)側(cè)上肢拇短展肌肌腹,要求每10次磁刺激中至少5次能引起對(duì)側(cè)拇短展肌收縮,將引起此反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度作為運(yùn)動(dòng)閾值。其次將線圈放置于患者健側(cè)M1區(qū),刺激頻率為1 Hz,80%~120%輸出強(qiáng)度,共1 800個(gè)脈沖,間隔時(shí)間為1 s。
1.2.3 外周神經(jīng)肌肉磁刺激 將線圈放置于患側(cè)伸膝肌群(股四頭肌、縫匠?。┐碳す缮窠?jīng),以誘發(fā)下肢伸肌細(xì)微收縮的最小磁刺激強(qiáng)度(運(yùn)動(dòng)閾值)作為起始刺激強(qiáng)度,刺激頻率為5 Hz,共800個(gè)脈沖,刺激間隔5 s。外周神經(jīng)刺激時(shí)以最小刺激強(qiáng)度開始從髖至膝行移動(dòng)式磁刺激,移動(dòng)時(shí)間為刺激間歇期。下肢伸膝肌群刺激結(jié)束后給予足背屈肌群(主要為脛骨前?。┨幟勆窠?jīng)刺激,刺激方式同下肢伸膝肌群。
1.3 觀察指標(biāo) 對(duì)比三組治療前及治療3個(gè)月后Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分、患側(cè)下肢伸膝肌群肌力評(píng)分(MMT)、患側(cè)下肢足背屈肌群MMT。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料用(x±s)表示,組內(nèi)比較用配對(duì)樣本t檢驗(yàn),組間比較采用單因素方差分析;計(jì)數(shù)資料以%表示,采用χ2檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 三組Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分比較 治療前,三組Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療3個(gè)月后,三組Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分均提高,且治療后C組Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分高于B組,B組高于A組(P<0.05)。見表2。
表2 三組?Fugl-Meyer下肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分比較(分,x±s)
2.2 三組伸膝肌群MMT比較 治療前,三組伸膝肌群MMT比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療3個(gè)月后,三組伸膝肌群MMT均較治療前提高,且治療后C組伸膝肌群MMT高于B組,B組高于A組(P<0.05)。見表3。
表3 三組伸膝肌群MMT比較(分,x±s)
2.3 三組足背屈肌群MMT比較 治療前,三組足背屈肌群MMT比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療3個(gè)月后,三組足背屈肌群MMT均明顯提高,且治療后C組足背屈肌群MMT高于B組,B組高于A組(P<0.05)。見表4。
表4 三組足背屈肌群MMT比較(分,x±s)
經(jīng)顱磁刺激技術(shù)(Transcranial Magnetic Stimulation,TMS)是1985年由Barker發(fā)明的一種無(wú)痛、無(wú)創(chuàng)、無(wú)損傷的非侵入性神經(jīng)電生理技術(shù),磁信號(hào)可以無(wú)衰減地透過(guò)顱骨而刺激大腦神經(jīng),改變皮層神經(jīng)細(xì)胞的膜電位,利用變化磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),影響腦內(nèi)代謝和神經(jīng)電活動(dòng)。目前達(dá)成的共識(shí)是TMS不僅是刺激技術(shù),更是大腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)。rTMS是在TMS基礎(chǔ)上發(fā)展的新的神經(jīng)電生理技術(shù),其作用機(jī)制與TMS相似,其特點(diǎn)表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面[6~8]:(1)許多文獻(xiàn)報(bào)道指出重復(fù)經(jīng)顱磁刺激治療腦卒中患者的部位為大腦M1區(qū),rTMS≥5 HZ為高頻,可激活局部神經(jīng)興奮性,大腦皮層代謝水平增高。rTMS≤1 Hz為低頻,可抑制大腦皮層神經(jīng)興奮性,通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制原理,健側(cè)M1區(qū)給予低頻,患側(cè)M1給予高頻,這種雙向調(diào)節(jié)使大腦興奮與抑制功能之間達(dá)到平衡。(2)rTMS在神經(jīng)元的不應(yīng)期也可產(chǎn)生刺激,不僅影響局部,還在與之相連的遠(yuǎn)隔部位產(chǎn)生效應(yīng),改善大腦血流變化,促進(jìn)腦神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放,整合大腦功能網(wǎng)絡(luò),使神經(jīng)元產(chǎn)生可塑性。(3)rTMS還可增加對(duì)葡萄糖攝取,提高腦代謝水平,從而有利于缺血再灌注損傷的腦功能恢復(fù)。可見rTMS作用范圍更廣,調(diào)節(jié)作用強(qiáng),對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重建具有良好的價(jià)值。
腦卒中包括腦梗死及腦出血,但是據(jù)統(tǒng)計(jì),腦梗死發(fā)病率為50%,腦出血發(fā)病率為20%~30%[9],因此本研究選取對(duì)象為腦梗死患側(cè)下肢痙攣患者。眾所周知,腦梗死患者經(jīng)過(guò)康復(fù)治療后下肢功能較上肢功能在發(fā)病初期更快恢復(fù),這與上下肢體控制神經(jīng)在腦的分布、下肢功能為粗大運(yùn)動(dòng)等多因素有關(guān),但是由于肌肉痙攣,容易形成偏癱步態(tài),跌倒發(fā)生率增高。現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)對(duì)于腦梗死遺留功能障礙尤其肌肉痙攣的發(fā)病機(jī)制目前尚無(wú)統(tǒng)一定論,傳統(tǒng)觀點(diǎn)一致認(rèn)為痙攣是由于上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的興奮引起牽張反射亢進(jìn)所致。最新研究[10]顯示,腦卒中肌肉痙攣是中樞神經(jīng)與外周神經(jīng)肌肉共同作用的結(jié)果。發(fā)生腦卒中后,神經(jīng)纖維之間的聯(lián)系被打破,原始反射得以釋放,同時(shí)在失神經(jīng)支配下肌肉本身的性質(zhì)發(fā)生變化,肌纖維及肌腱的順應(yīng)性發(fā)生改變,兩者共同作用導(dǎo)致痙攣的發(fā)生[11]。眾所周知,重復(fù)經(jīng)顱磁刺激改善運(yùn)動(dòng)功能主要作用于大腦皮層區(qū)域,2018年重復(fù)經(jīng)顱磁刺激專家共識(shí)[12]指出,對(duì)于腦卒中運(yùn)動(dòng)功能障礙患者rTMS高頻刺激患側(cè)皮層運(yùn)動(dòng)區(qū),低頻刺激健側(cè)皮層運(yùn)動(dòng)區(qū),是Ⅱ、Ⅲ級(jí)證據(jù),此種結(jié)論是依據(jù)半球間競(jìng)爭(zhēng)性抑制實(shí)現(xiàn)的。正常情況下,雙側(cè)大腦半球達(dá)到平衡,當(dāng)一側(cè)受損時(shí)通過(guò)半球間抑制原理,健側(cè)半球?qū)颊甙肭蛞种谱饔孟鄬?duì)增強(qiáng),患側(cè)半球興奮性減弱,雙側(cè)半球間出現(xiàn)失衡狀態(tài),最新的綜述[13]也論證了此種觀點(diǎn)。可見,rTMS對(duì)患側(cè)皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)進(jìn)行高頻刺激或?qū)?cè)進(jìn)行低頻刺激是經(jīng)典的治療方法,被證實(shí)是有效的。鑒于rTMS可能會(huì)引起癲癇等不良反應(yīng),因此本試驗(yàn)選取患者健側(cè)M1區(qū)進(jìn)行刺激。王超等[14]研究認(rèn)為,腦梗死后的肌肉痙攣與本體感覺輸入存在密切關(guān)系,給予下肢痙攣肌群rTMS刺激可興奮機(jī)械感受器,激活本體感覺傳入神經(jīng),信號(hào)傳導(dǎo)至丘腦,最終輸入至初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層(M1區(qū)),達(dá)到改善痙攣的目的,而本體感覺的生物反饋原理有利于大腦皮層的重塑,從而改善肢體功能。因此,本研究根據(jù)康復(fù)治療方案將患者分為三組,即常規(guī)下肢康復(fù)訓(xùn)練組、常規(guī)下肢康復(fù)治療組+中樞低頻rTMS組、常規(guī)下肢康復(fù)治療組+中樞低頻rTMS結(jié)合外周神經(jīng)肌肉磁刺激治療組,也表明給予健側(cè)皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)1 Hz rTMS更有利于下肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。
通過(guò)觀察Fugl-Meyer指數(shù)變化,患側(cè)伸膝肌群肌力及足背屈肌群肌力改變,我們發(fā)現(xiàn)除進(jìn)行rTMS直接大腦干預(yù)外,增加對(duì)患側(cè)下肢主要肌群的高頻刺激,也可能更有利于下肢功能的恢復(fù),此試驗(yàn)結(jié)果與賈杰[15]研究闡述的“中樞-外周-中樞”干預(yù)原則是一致的。劉敏等[16]研究通過(guò)試驗(yàn)表明重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)腓總神經(jīng)治療有效,證實(shí)經(jīng)顱磁不僅可對(duì)頭部進(jìn)行刺激,對(duì)周圍神經(jīng)的修復(fù)也起作用,其認(rèn)為經(jīng)顱磁刺激外周神經(jīng)可與中樞神經(jīng)系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,促進(jìn)腦源性生長(zhǎng)因子釋放,重塑神經(jīng)突觸連接,調(diào)節(jié)大腦皮質(zhì)的興奮性。楊敏等[17]研究也報(bào)道了1例神經(jīng)肌肉磁刺激聯(lián)合經(jīng)顱磁刺激治療促進(jìn)慢性腦卒中手功能恢復(fù)的病例。外周神經(jīng)與中樞神經(jīng)系統(tǒng)存在相互影響、相互反饋的關(guān)系,兩者結(jié)合作用更有利于肢體功能的恢復(fù)。同時(shí)外周神經(jīng)肌肉磁刺激強(qiáng)度與電刺激相比,在患者耐受情況下可產(chǎn)生更大強(qiáng)度,聯(lián)動(dòng)更多肌肉產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),進(jìn)一步加強(qiáng)局部肌肉收縮,防止肌肉痙攣萎縮,促進(jìn)肢體肌力提高。
綜上所述,低頻重復(fù)經(jīng)顱磁刺激及外周神經(jīng)肌肉磁刺激聯(lián)合常規(guī)下肢康復(fù)治療更有利于腦梗死患者下肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù),或許能作為新的康復(fù)治療方案在臨床上推廣。但本研究所選的樣本量較小,設(shè)定的頻率及應(yīng)用部位較局限,低頻重復(fù)經(jīng)顱磁刺激聯(lián)合外周神經(jīng)肌肉磁刺激對(duì)腦梗死患者下肢運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)作用,中樞神經(jīng)系統(tǒng)與外周神經(jīng)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性,都有待于進(jìn)一步研究。