摘要 "從治療方案及新的刺激位點(diǎn)綜述經(jīng)顱直流電刺激(tDCS)在腦卒中后失語康復(fù)治療中的研究進(jìn)展。失語癥是一種由中風(fēng)或其他腦部神經(jīng)損傷導(dǎo)致的獲得性語言障礙,主要由中風(fēng)引起,腦卒中后失語對(duì)病人及其家庭生活產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響,tDCS因其安全性高、副作用小、價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)已廣泛用于失語癥治療中。
關(guān)鍵詞 "腦卒中;失語;經(jīng)顱直流電刺激;綜述
doi: "10.12102/j.issn.1672-1349.2023.14.017
失語癥是一種由中風(fēng)或其他腦部神經(jīng)損傷導(dǎo)致的獲得性語言障礙,主要由中風(fēng)引起, 21%~38% 的中風(fēng)病人會(huì)被診斷為失語癥[1],表現(xiàn)為語言理解和表達(dá)、閱讀、書寫、復(fù)述、命名等能力不同程度的受損。即使是輕微的失語癥也會(huì)對(duì)功能活動(dòng)、情緒、生活質(zhì)量、社會(huì)參與積極性和重返工作崗位的能力產(chǎn)生消極的影響[2]。失語癥的語言治療策略主要包括語言功能訓(xùn)練[約束性失語治療、旋律語調(diào)療法、計(jì)算機(jī)輔助治療、經(jīng)顱重復(fù)磁刺激、經(jīng)顱直流電刺激(tDCS)、高壓氧治療]、日常交流能力訓(xùn)練、小組及應(yīng)用性訓(xùn)練、家屬管理、藥物治療、傳統(tǒng)康復(fù)治療6個(gè)方面[3]。其中,由于非侵入性腦刺激技術(shù)(non-invasive brain stimulation techniques,NIBS)可以瞬時(shí)調(diào)節(jié)皮質(zhì)興奮性,以誘導(dǎo)在刺激后產(chǎn)生更長遠(yuǎn)的療效[4]而被廣泛應(yīng)用于失語癥治療中。最常用的NIBS技術(shù)之一是tDCS,其作用機(jī)制已被廣泛研究,本研究從治療方案及新的刺激位點(diǎn)進(jìn)行如下綜述。
1 tDCS概述
健康的大腦兩個(gè)半球間通過胼胝體連接介導(dǎo),相互抑制,中風(fēng)后參與語言任務(wù)的左半球受損,興奮性降低,經(jīng)胼胝體抑制減少,兩半球間失衡[5],而tDCS一般通過電極海綿(浸過鹽水)向大腦施加恒定、微弱、連續(xù)的電流來調(diào)節(jié)皮質(zhì)興奮性[6],從而改善失語癥狀。值得注意的是,tDCS 不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作電位,而是通過改變靜息神經(jīng)元的膜電位增加(或降低)較大神經(jīng)群體中的細(xì)胞放電率[7]。目前,tDCS應(yīng)用于失語癥的治療大 致有3種方式:陽極電極(+)放置在假定的感興趣的 "大腦區(qū)域,陰極電極(-)放置在對(duì)側(cè)眼眶或肩部(陽極刺激A-tDCS);將陰極電極放置在假定的感興趣的大腦區(qū)域,并將陽極電極放置在對(duì)側(cè)眼眶上方或肩部(陰極刺激C-tDCS);或者將陽極電極放置在假定感興趣的大腦區(qū)域,陰極電極放置在對(duì)側(cè)大腦同源區(qū)域(雙刺激Dual-tDCS)。
tDCS通常被認(rèn)為是安全且耐受性良好的,目前,約96%的tDCS治療被限制在 2 mA或更低,很少有研究檢查高清-tDCS(HD- tDCS)的安全性、耐受性或致盲性。Reckow 等[8]研究發(fā)現(xiàn)HD-tDCS 在老年人中表現(xiàn)出良好的耐受性和安全性,為今后HD-tDCS在隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)和臨床工作中的應(yīng)用提供了理論支持。
2 tDCS與康復(fù)治療技術(shù)相結(jié)合
tDCS在改善失語癥方面有巨大的潛力,截至目前的研究已發(fā)現(xiàn)根據(jù)受損部位的不同分別使用A-tDCS、C-tDCS或Dual-tDCS可改善病人相對(duì)應(yīng)的語言能力[9-10]。例如,當(dāng) tDCS 用于改善中風(fēng)病人命名名詞的能力時(shí),在左側(cè)額下回(IFG)上應(yīng)用A-tDCS似乎是最可行的治療選擇[11]。tDCS雖被廣泛應(yīng)用于失語癥的治療中,但對(duì)于tDCS的類型、作用部位、獨(dú)立治療還是與其他治療結(jié)合等問題,尚未有明確的指導(dǎo)方針。目前研究更傾向于tDCS作為輔助治療方式,與其他康復(fù)治療相結(jié)合來改善失語。
2.1 與語言功能訓(xùn)練相結(jié)合
2.1.1 "聯(lián)合旋律語調(diào)療法(melodic intonation therapy, MIT)
MIT是美國神經(jīng)病學(xué)學(xué)會(huì)(AAN)驗(yàn)證的有效失語癥治療方法之一,已運(yùn)用于非流利性失語癥病人的治療中。其機(jī)制可能是:負(fù)責(zé)音樂旋律處理和記憶檢索的功能區(qū)大都集中在右腦顳葉的聽覺皮層,而左腦是負(fù)責(zé)語言功能的優(yōu)勢(shì)半球,其受損后,MIT可能會(huì)激活右腦對(duì)應(yīng)音樂處理的聽覺皮層,并通過右弓形軌道的傳導(dǎo)激活左腦Broca區(qū)對(duì)應(yīng)的右腦語言運(yùn)動(dòng)區(qū),實(shí)現(xiàn)代償,并引導(dǎo)病人的語言輸出,達(dá)到語言交流的目的[12]。Vines等[13]在6例中重度的非流利性Broca失語病人的右側(cè)額下回施加A-tDCS或S-tDCS聯(lián)合MIT,試驗(yàn)前后進(jìn)行語言流利度測(cè)試,結(jié)果表明:與假刺激相比,與MIT聯(lián)合可提高語言流暢度。另一項(xiàng)研究采用前2周MIT與后2周左側(cè)Broca區(qū)A-tDCS+MIT期自身對(duì)照研究,探討tDCS與MIT聯(lián)合對(duì)腦卒中后失語病人圖片命名的影響,發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療更能提高病人圖片命名的準(zhǔn)確性[14]。
2.1.2 聯(lián)合約束性失語治療(constraint-induced aphasia therapy,CIAT)
CIAT自2001年開始被應(yīng)用于失語癥的康復(fù),主要通過平衡雙側(cè)半球來訓(xùn)練誘導(dǎo)的可塑性;其優(yōu)勢(shì)是通過修正習(xí)得性不使用,最大限度地表達(dá)受損半球的康復(fù)潛力;已被證明可改善慢性卒中后失語癥[15]。Wang等[16]的系統(tǒng)性評(píng)價(jià)同意其觀點(diǎn),并進(jìn)一步明確CIAT 可有效提高在命名、理解、重復(fù)、書面語言和口語方面的語言表現(xiàn)。目前還未搜索到CIAT與tDCS相結(jié)合治療失語癥的相關(guān)文獻(xiàn),但Szaflarski等[17]研究了間歇性 theta 脈沖刺激聯(lián)合改良CIAT治療慢性卒中后失語的安全性和有效性,結(jié)果顯示將行為和神經(jīng)刺激干預(yù)相結(jié)合治療慢性卒中后失語癥是可行的。這為開發(fā)和測(cè)試聯(lián)合CIAT 和 tDCS 方案提供了參考。
2.1.3 聯(lián)合強(qiáng)化言語語言治療(speech and language therapy,SLT)
Fridriksson 等[18]使用無效設(shè)計(jì)來研究A-tdcs作為SLT期間的輔助手段是否能改善長期卒中后失語 癥病人的語言命名能力,結(jié)果表明在SLT期間,與 S-TDCS相比,輔助性的A-TDCS干預(yù)是可行的,為評(píng)估選擇A-tDCS 作為失語癥治療的輔助干預(yù)手段提供了必要的試驗(yàn)基礎(chǔ)。Stahl等[19]經(jīng)過基線篩選,受試者在連續(xù)3周內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)化SLT(包括計(jì)算機(jī)輔助命名療法和面對(duì)面交流語用療法)與A-tDCS或假刺激相結(jié)合,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組更有利于慢性卒中后失語癥的命名和溝通能力。而另一項(xiàng)研究表明,強(qiáng)化 SLT 可以緩解慢性卒中后失語癥的癥狀,但效果中等[20]。這為失語癥恢復(fù)中的最佳治療方案提供了實(shí)踐指南。
重復(fù)使用tDCS與SLT相結(jié)合對(duì)慢性卒中后失語癥的康復(fù)具有積極作用[21]。Corrales-Quispiricra 等[22]近期的一項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)分析了過去10年的35項(xiàng)研究,包括在線干預(yù)和離線干預(yù),得出tDCS 與SLT訓(xùn)練同時(shí)進(jìn)行效果會(huì)更好,且tDCS 不應(yīng)該取代言語治療,而是應(yīng)與其聯(lián)合。盡管 tDCS 聯(lián)合語言功能訓(xùn)練可改善中風(fēng)后失語,但迄今為止進(jìn)行的都是小樣本研究,兩者聯(lián)合的最佳時(shí)間、最佳的刺激位置、聯(lián)合治療后的有效持續(xù)時(shí)間還需要更大樣本量、更完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來研究。
2.2 與藥物相結(jié)合 "目前還沒有被批準(zhǔn)用于治療失語癥的藥物。然而,批準(zhǔn)用于其他神經(jīng)或精神障礙的藥物已經(jīng)在開放標(biāo)簽試驗(yàn)中用于失語癥病人。如兒茶酚胺能藥物、膽堿能藥物、β-腎上腺素能藥物,均被探索用于中風(fēng)后失語癥的康復(fù),只有部分藥物取得了積極的結(jié)果,如右旋苯丙胺在亞急性失語癥的慢性卒中階段有較好的改善效果[23],只有促智藥多奈哌齊和美金剛可以改善失語癥的預(yù)后[24];但是每種報(bào)告的方法都缺乏足夠數(shù)量的研究,更是很少有針對(duì)藥物聯(lián)合tDCS對(duì)卒中后失語康復(fù)的療效研究,最近Keser等[25]將10例慢性非流利性失語病人分成兩組:試驗(yàn)組為右旋安非他明+ tDCS+SLT,對(duì)照組為安慰劑+tDCS+SLT,試驗(yàn)在2 d 內(nèi)完成,相隔10 d清除期,治療前后進(jìn)行西方失語癥成套測(cè)驗(yàn),結(jié)果證明了右旋安非他明+tDCS+SLT治療的安全和可行性,為之后藥物聯(lián)合tDCS改善卒中后失語提供了實(shí)踐指導(dǎo)。
2.3 與傳統(tǒng)治療相結(jié)合 "電針(electroacupuncture,EA)結(jié)合tDCS治療卒中后失語的研究目前尚未得到充分探索,最新的一項(xiàng)研究中,Msigwa等[26]將238例接受高壓氧治療(hyperbaric oxygen therapy,HBOT) 的亞急性卒中后失語病人分為3組:電針加tDCS組、tDCS組和常規(guī)治療組(HBOT+SLT),干預(yù)21 d后得出電針結(jié)合tDCS 作為亞急性卒中后失語的輔助治療,可改善病人的自發(fā)語和單詞檢索,且這項(xiàng)研究結(jié)果進(jìn)一步證明tDCS 可恢復(fù)腦卒中后失語的單詞檢索。因此,tDCS與傳統(tǒng)治療技術(shù)相結(jié)合在治療腦卒中后失語方面也擁有巨大的潛力。
3 有希望成為替代刺激的目標(biāo)部位
一些行為和神經(jīng)影像學(xué)研究表明,除了一些“經(jīng)典”的語言區(qū)域,當(dāng)應(yīng)用于感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)域(例如小腦、脊髓和運(yùn)動(dòng)皮層)時(shí),NIBS對(duì)語言恢復(fù)也是有效的[27]。
3.1 小腦 "tDCS已成為改善失語癥結(jié)果的潛在增強(qiáng)療法,但多數(shù)是針對(duì)大腦的研究,有理論和實(shí)踐研究表明,有時(shí)對(duì)大腦半球的刺激可能并不理想。右小腦在功能和解剖學(xué)上與左半球的主要語言區(qū)域相關(guān)聯(lián),使其可能有希望成為替代刺激的目標(biāo)部位[28]。Sebastian 等[29]對(duì)1例持續(xù)雙側(cè)大腦中動(dòng)脈梗死導(dǎo)致失語和完全性失語癥的病人進(jìn)行右小腦 A-tDCS + 行為(拼寫)治療和假 tDCS+行為治療,兩種試驗(yàn)條件間隔2個(gè)月,發(fā)現(xiàn)右側(cè)小腦的A- tDCS 與行為療法相結(jié)合在改善拼寫方面比單獨(dú)的行為療法更有效。這為進(jìn)一步研究腦卒中后失語癥中的小腦 tDCS(cerebellar direct current stimulation,c-tDCS) 提供了幫助。以此試驗(yàn)為基礎(chǔ),Marangolo 等[30]研究了c-tDCS結(jié)合語言治療對(duì)左側(cè)大腦受損的卒中后失語癥病人動(dòng)詞改善的效果,參與者分別在4個(gè)試驗(yàn)條件下接受c-tDCS:在動(dòng)詞生成任務(wù)期間和動(dòng)詞命名任務(wù)期間的右陰極刺激和假刺激。發(fā)現(xiàn)在動(dòng)詞生成任務(wù)中的陰極刺激有改善。Sebastian 等[31]對(duì)慢性中風(fēng)后失語病人右側(cè)小腦進(jìn)行陽極刺激或陰極刺激或假刺激+計(jì)算機(jī)化失語治療并評(píng)估,發(fā)現(xiàn)重復(fù)的c-tDCS結(jié)合計(jì)算機(jī)化的失語癥治療可改善慢性中風(fēng)后失語癥的圖片命名能力,為右側(cè)小腦可能是失語癥康復(fù)的最佳刺激部位提供了證據(jù)。
3.2 脊髓 "除了小腦刺激,最近的研究還發(fā)現(xiàn)了經(jīng)皮脊髓直流電刺激(transcutaneous spinal direct current stimulation,tsDCS)在卒中后失語癥治療中的積極影響。目前已有證據(jù)表明運(yùn)動(dòng)皮層上的A-tDCS 可通過增加對(duì)脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的突觸抑制來改變脊髓網(wǎng)絡(luò)的興奮性,因此,Marangolo 等[32]提出對(duì)脊髓的刺激可以通過上行脊髓通路影響感覺運(yùn)動(dòng)皮層的活動(dòng),從而可能促進(jìn)語言處理。將患有單次左半球中風(fēng)的慢性失語癥病人,在3種條件下對(duì)第10胸椎進(jìn)行 tsDCS:陽極、陰極和假刺激,同時(shí)執(zhí)行動(dòng)詞和名詞命名任務(wù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)在陽極刺激下的動(dòng)詞命名有改善,且在治療結(jié)束后 1 周仍持續(xù)存在。這是對(duì)tsDCS作為輔助治療技術(shù)聯(lián)合言語治療改善卒中后失語的首次研究,并取得了可喜的成果。隨后Marangolo 等[32-33]又研究了16例非流利性失語病人,使其分別接受tsDCS和假刺激,同時(shí)執(zhí)行動(dòng)詞命名任務(wù),治療前后所有病人均進(jìn)行靜息狀態(tài)功能磁共振成像檢查,結(jié)果再一次證明只在需要使用動(dòng)詞的任務(wù)上,陽極tsDCS有較大改善;且根據(jù)影像學(xué)結(jié)果得知:參與動(dòng)作相關(guān)動(dòng)詞加工的左側(cè)小腦、右側(cè)頂葉和運(yùn)動(dòng)前皮質(zhì)在tsDCS后功能連接顯著增加,這與動(dòng)詞命名的最大改善密切相關(guān);這一證據(jù)強(qiáng)調(diào),tsDCS結(jié)合言語治療的神經(jīng)反應(yīng)在恢復(fù)過程中通過增強(qiáng)影響動(dòng)詞處理的皮質(zhì)區(qū)域的活動(dòng)而發(fā)生變化。鑒于上述證據(jù),Pisano等[34]調(diào)查了tsDCS結(jié)合重復(fù)訓(xùn)練是否改善卒中后失語病人的獲得性運(yùn)動(dòng)性言語障礙,結(jié)果表明,只有在陽極tsDCS后,病人在重復(fù)治療項(xiàng)目時(shí)表現(xiàn)出更好的準(zhǔn)確性;且1周后效應(yīng)持續(xù)存在,并被推廣到其他口語任務(wù)。進(jìn)一步分析,將tsDCS的結(jié)果與接受相同語言治療的tDCS的匹配病人組進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。雖然這些研究參與者樣本較少,缺乏縱向隨訪,但這些局限性并不能否認(rèn)脊髓刺激(tsDCS)可能會(huì)成為失語癥康復(fù)的一種新的方法。
3.3 運(yùn)動(dòng)皮層 "Branscheidt等[35]選取16例因首次缺血性中風(fēng)引起失語的病人,使用詞匯決策任務(wù) (lexical decision task,LDT) 與tDCS結(jié)合治療,結(jié)果顯示對(duì)語言主導(dǎo)半球運(yùn)動(dòng)皮層的陽極刺激提高了LDT的整體準(zhǔn)確性,且動(dòng)作詞和類動(dòng)作偽詞的詞匯決策明顯更準(zhǔn)確。這項(xiàng)研究為定制個(gè)性化語言康復(fù)療法提供了一種設(shè)想。
4 小結(jié)與展望
目前的研究表明,tDCS與其他康復(fù)治療技術(shù)相結(jié)合治療失語癥比單獨(dú)tDCS刺激可能更有效,但其樣本量小,tDCS應(yīng)與何種治療相結(jié)合取得最佳療效仍需大量、廣泛、深入的研究。為探索最佳刺激方案,學(xué)者不僅局限于研究常見的語言功能區(qū),還探索了刺激感 覺運(yùn)動(dòng)區(qū)域?qū)ψ渲泻笫дZ的影響,發(fā)現(xiàn)右側(cè)小腦的 c-tDCS可改善失語后的拼寫、圖片命名能力及動(dòng)詞生成;tsDCS可改善卒中后失語的動(dòng)詞命名和準(zhǔn)確性;作用于運(yùn)動(dòng)皮層可提高詞匯決策任務(wù)的整體準(zhǔn)確性,這些積極的研究結(jié)果提示感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)域也有可能成為治療腦卒中后失語的最佳刺激部位。未來需要更多大型隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)將tDCS與其他康復(fù)治療技術(shù)相結(jié)合(如
強(qiáng)制性誘導(dǎo)失語癥治療、更多的藥物、傳統(tǒng)康復(fù)治療、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等),并聯(lián)合腦電圖、功能磁共振成像、腦代謝顯像等進(jìn)行輔助評(píng)估,探索治療卒中后失語的最優(yōu)化方案。
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(收稿日期:2022-07-11 )
(本文編輯 王雅潔)