不同强度低频重复经颅磁刺激对脑卒中后上肢运动功能障碍的疗效①

2016-10-15 03:52李冰洁李芳张通
中国康复理论与实践 2016年9期
关键词:波幅高强度上肢

李冰洁,李芳,张通

不同强度低频重复经颅磁刺激对脑卒中后上肢运动功能障碍的疗效①

李冰洁,李芳,张通

目的探讨不同强度低频(1Hz)重复经颅磁刺激(rTMS)刺激健侧大脑半球M 1区对缺血性脑卒中偏瘫患者上肢运动功能康复的效果。方法2014年12月~2015年12月,60例缺血性脑卒中后上肢偏瘫患者随机分为高强度组(n=20)、低强度组(n=20)和对照组(n=20)。三组均给予常规康复,高强度组rTMS每天2次,低强度组每天1次,对照组给予假刺激,每次10min,共10 d。治疗前后采用运动诱发电位(MEPs)、Fugl-Meyer上肢运动功能评定(FMA)和改良Barthel指数(MBI)进行评定。结果治疗后,高强度组患侧MEPs波幅,高强度组和低强度组FMA、MBI评分均明显优于对照组(P<0.01),高强度组明显优于低强度组(P<0.01)。无严重不良反应发生。结论低频rTMS刺激健侧大脑半球M 1区可改善卒中后上肢功能障碍,多次治疗效果更佳。

脑卒中;重复经颅磁刺激;运动;上肢;康复

[本文著录格式]李冰洁,李芳,张通.不同强度低频重复经颅磁刺激对脑卒中后上肢运动功能障碍的疗效[J].中国康复理论与实践,2016,22(9):1004-1007.

CITEDAS:LiBJ,LiF,Zhang T.Effectsof various intensity of repetitive transcranialmagnetic stimulation on upper limbsmotor function afterstroke[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2016,22(9):1004-1007.

脑卒中是发病率、致残率及死亡率较高的疾病[1]。脑卒中后运动功能,尤其是上肢运动功能恢复仍然是脑卒中康复的难题。

重复经颅磁刺激(repetitive transcranialmagnetic stimulation,rTMS)作为一种神经电生理方法,为脑卒中康复提供新的选择[2]。它能影响局部和远隔皮质功能[3],影响多种神经递质和基因表达[4],在脑卒中后运动功能障碍[5-6]、吞咽障碍[7]及抑郁[8]等治疗中有巨大潜在价值。目前脑卒中后上肢运动功能障碍的rTMS治疗多为每天1次[9],而rTMS的生物学效果有叠加效应[10],故本研究探讨不同剂量低频(1Hz)rTMS对脑卒中后上肢运动功能障碍的影响。

1 资料与方法

1.1一般资料

2014年12月~2015年12月,本科住院的缺血性脑卒中后上肢偏瘫患者60例,均符合1995年全国第四届脑血管学术会议制定的诊断标准,并经CT或MRI确定责任病灶位于颈内动脉支配区域(internal carotid artery,ICA)。

纳入标准:①首次发病;②右利手;③年龄30~75岁;④神志清楚合作;⑤Brunnstrom分期Ⅲ期及以上;⑥从未接受过rTMS治疗;⑦家属及患者签署知情同意书。

排除标准:①脑出血;②颅内压增高;③体内金属植入物、心脏起搏器或颅骨缺损;④个人或家族癫痫病史、精神病史;⑤严重颈椎病,包括颈椎管狭窄、颈椎不稳定;⑥严重认知及交流障碍而不能配合;⑦改变皮层兴奋性的药物应用史;⑧伴严重心脏疾病、严重躯体疾病。

采用随机数字表法,将符合要求的60例缺血性脑卒中后上肢偏瘫患者分配到高强度组(n=20)、低强度组(n=20)和对照组(n=20)。三组性别、年龄、病程、偏瘫侧别方面无显著性差异(P>0.05)。见表1。

表1 各组一般情况比较

1.2治疗

1.2.1基础治疗

三组均接受相同的基础治疗,包括基本药物治疗、物理疗法训练(PT)、作业疗法训练(OT)。其中物理疗法、作业疗法训练均为每次45min,每天1次,每周5 d,共治疗10 d。

对照组只接受基础治疗。

1.2.2 rTMS

采用快速磁刺激器(MAGSTIM公司),“8”字形风冷线圈,线圈直径12.5 cm,最大强度2.0 T。

治疗前先确定患者运动阈值。将记录电极置于患侧拇短展肌肌腹,参考电极置于拇指第一关节,线圈置于患侧大脑。微调线圈位置,找出能诱发最大波幅、最短潜伏期的适宜刺激部位和刺激强度;逐渐减小输出强度,找出10次连续刺激中,至少5次引发患侧拇短展肌运动诱发电位至少50μV的刺激强度,即为运动阈值。

患者安静坐于扶手椅上,全身放松,治疗强度采用运动阈值的80%,每序列20次脉冲,每天30个序列,持续10min。刺激点为刺激作用于健侧初级运动皮质区(primary motor cortex,M 1),位于健侧头顶C3或C4点(EEG 10/20系统)前2 cm。线圈与患者颅骨表面相切,两圆相交处的中心置于标记处,手柄垂直指向患者枕部。刺激过程注意确保线圈位置固定。

高强度组每天2次,于9:00~11:00、15:00~16:00分别进行;低强度组于9:00~11:00治疗1次;对照组刺激位点和参数等均与低强度组相同,但线圈与头皮垂直。

rTMS治疗严格按照rTMS指南[11]进行,治疗中严密观察患者一般状况和生命体征。

1.3评定方法

1.3.1运动诱发电位

患者躺在舒适的治疗椅上,确保肌肉处于完全放松状态。将“8”字线圈中心置于患侧大脑半球,线圈与头皮相切,记录电极置于偏瘫侧拇短展肌肌腹处,参考电极置于拇指第一关节,通过磁刺激仪的肌电放大器记录运动诱发电位(motor-evoked potentials,MEP)的潜伏期和波幅。

1.3.2Fugl-Meyer上肢运动功能评定

Fugl-Meyer评定(Fugl-Meyer Assessment,FMA)包括上肢运动功能部分和下肢运动功能部分。本研究仅对上肢功能进行评分。上肢运动功能部分包括反射、肩、肘、腕、手等9大项,33个小项,分为3级(0~2分),总分66分。

1.3.3日常生活活动

采用改良Barthel指数(modified Barthel Index,MBI)。MBI包括10个评定项目,最高分100分。

1.4统计学分析

采用SPSS 20.0统计软件进行统计学分析。性别及偏瘫侧资料为计数资料,采用χ2检验;年龄、发病时间、MEP波幅、MEP潜伏期、FMA及MBI评分为计量资料,采用(xˉ±s)表示,组内比较采用配对样本t检验,多组间均数比较采用单因素方差分析(One-way ANOVE),PostHoc采用Bonferroni检验法。显著性水平α=0.05。

2 结果

2.1MEP波幅

治疗前三组MEP波幅无显著性差异(P>0.05)。治疗后,三组MEP波幅明显增加(P<0.01),高强度组MEP波幅最高(P<0.01)。见表2。

表2 各组治疗前后MEP波幅比较(mV)

2.2MEP潜伏期

治疗前和治疗后,三组间MEP潜伏期均无显著性差异(P>0.05),每组治疗前后比较也无显著性差异(P>0.05)。见表3。

表3 各组治疗前后M EP潜伏期比较(ms)

2.3FMA

治疗前三组FMA评分无显著性差异(P>0.05)。治疗后,三组FMA评分明显增加(P<0.01),高强度组FMA评分最高(P<0.01),低强度组次之(P<0.01)。见表4。

表4 各组治疗前后FMA评分比较

2.4MBI

治疗前三组MBI评分无显著性差异(P>0.05)。治疗后,三组MBI评分均显著增加(P<0.001),高强度组MBI评分最高(P<0.01),低强度组次之(P<0.01)。见表5。

表5 各组治疗前后MBI评分比较

2.5副作用

本组患者均未出现继发脑出血、癫痫等严重不良反应。高强度组1例患者在刺激开始时诉头皮不适感,但能够忍受;低强度组1例患者治疗开始时出现头晕症状。治疗结束之后症状均消失。

3 讨论

缺血性脑卒中是中枢神经系统的常见病和多发病。随着医学水平的不断发展,脑梗死的诊断和治疗水平均有显著的提高,但其致残率在存活者中高达75%以上,给其家属、社会带来沉重负担[12]。

rTMS作为一种有前景的非侵入性脑刺激技术,被广泛应用于脑卒中患者功能障碍的研究及治疗[13]。大量国内外研究显示,低频rTMS刺激健侧半球可以改善脑卒中患者发病后遗留的运动功能障碍[14]。rTMS可重复、连续有规律地给予TMS,可产生累积效应[7]。基于rTMS的累积效应,我们采用不同强度的rTMS刺激健侧M 1区,探索是否存在上肢运动功能障碍恢复不同。研究显示,基于rTMS的所有患者效果均好,增加刺激强度,效果更明显。

半球间抑制(interhemispheric interactions,IHI)是正常存在的神经生理特性,表现为一侧M 1对另一侧M 1的抑制[15]。缺血性脑卒中发生后,健侧半球向患侧半球IHI加强,这可能成为其运动功能障碍的重要原因[16]。Kobayashi等报道,对健康成年人,低于1 Hz的低频磁刺激能够抑制运动皮质的兴奋性[17]。rTMS对脑卒中的疗效基础,可能是由于低频rTMS改变了缺血性脑卒中后IHI状态。

MEP潜伏期反映运动传出通路传导冲动所需的时间[18],MEP波幅可以反映大脑皮层与锥体束的兴奋性[19]。有研究表明,TMS刺激可以使MEP潜伏期缩短,MEP波幅增大[20]。本研究显示,治疗后,所有患者MEP波幅均明显增加,提示皮层和锥体束的兴奋性增高,高强度组MEP波幅最高,表明高强度的rT-MS可以更好改善皮层兴奋性。但治疗后组间MEP潜伏期无显著性差异。

Fregni等发现,低频rTMS连续治疗5 d,脑卒中患者手运动功能有明显改善,效果可持续到治疗后2周[21]。Takeuchi等用rTMS结合运动训练,提高患手的捏力,且可持续到治疗后1周[22]。Chang等研究证实rTMS的作用有持续性[23]。本研究应增加观测时间点,可进一步探讨不同强度低频rTMS对卒中后上肢运动功能的作用,进一步观察MEP潜伏期、波幅的变化。

rTMS可能存在诱发癫痫、认知及情绪改变、一过性听觉变化、刺激位点刺痛麻木以及头痛恶心等不适的副作用[24]。rTMS治疗的最大安全性问题是诱发癲痫的可能,即使对没有癫痫病史的患者也要注意。

综上所述,低频rTMS是一种具有潜在优势的磁刺激模式,具有无痛、无创、安全、简便等特点,有利于脑卒中患者运动功能的康复,还可以应用于治疗帕金森病、神经病理性疼痛、癫痫等,值得继续深入研究。

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Effects of Various Intensity of Repetitive Transcranial Magnetic Stim ulation on Upper Limbs Motor Function after Stroke

LIBing-jie,LIFang,ZHANG Tong
1.Neurorehabilitation Center,Beijing Bo'ai Hospital,China Rehabilitation Research Centre,Beijing 100068,China;2.CapitalMedicalUniversity Schoolof Rehabilitation Medicine,Beijing 100068,China

LIBing-jie.E-mail:kaka0515@yeah.net

Objective To investigate the effects of various intensity of 1 Hz repetitive transcranialmagnetic stimulation(rTMS)on upper limbsmotor function after stroke.Methods From December,2014 to December,2015,sixty patientswith ischemic strokewere randomly divided into high density group(HD,n=20),low density group(LD,n=20)and controlgroup(n=20).They all received routine rehabilitation andmedication.The HD group received rTMSover contralesionalmotor cortex twice a day,while the LD group received rTMSonce a day,and the control group received sham stimulation,10 minutes a time for 10 days.They were tested with motor-evoked potentials(MEPs),Fugl-Meyer Assessment(FMA)of upper limbs andmodified Barthel Index(MBI)before and after treatment.Results The amplitude of MEPsof the affected cortex,the scores of FMA and MBIweremore in HD and LD groups than in the controlgroup after treatment(P<0.01),and weremore in HD group than in LD group(P<0.01).No serious side-effectwas found.Conclusion rTMSwas feasible for patientswith stroke to improve theupper limbsmotor function.It ismoreeffectiveasmore timesa day.

stroke;repetitive transcranialmagnetic stimulation;motor;upper limbs;rehabilitation

10.3969/j.issn.1006-9771.2016.09.003

R743.3

A

1006-9771(2016)09-1004-04

2016-03-10

2016-06-21)

国家“十二五”科技支撑课题(No.2011BAI08B11)。

1.中国康复研究中心北京博爱医院神经康复中心,北京市100068;2.首都医科大学康复医学院,北京市100068。作者简介:李冰洁(1975-),女,汉族,河南郑州市人,博士,副主任医师,主要研究方向:神经病学及神经康复学。E-mail:kaka0515@yeah.net。

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