正中神經(jīng)電刺激對腦損傷后昏迷患者腦血流速度及神經(jīng)電生理的影響

謝 瑛，尤 欣，陳 滟，蔣 燕，胡 玥

北京電力醫(yī)院神經(jīng)康復(fù)中心，北京 100073

腦損傷后昏迷狀態(tài)患者的康復(fù)包括兩個方面：意識恢復(fù)及功能恢復(fù)，意識恢復(fù)是功能恢復(fù)的前提。如何使昏迷患者早日蘇醒，是目前神經(jīng)內(nèi)外科救治的重要課題。正中神經(jīng)電刺激是一種無創(chuàng)、易操作、費用低廉的周圍神經(jīng)電刺激治療技術(shù)，國外有學者應(yīng)用正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后昏迷患者進行促蘇醒研究，發(fā)現(xiàn)能改善局部腦血流量，縮短昏迷時間。2009年1月～2010年10月筆者對30例腦損傷昏迷患者在常規(guī)促醒治療的基礎(chǔ)上進行了正中神經(jīng)電刺激治療，以觀察正中神經(jīng)電刺激對腦損傷后昏迷患者腦血流速度及神經(jīng)電生理的影響，以探索其可能的促蘇醒作用和機制，現(xiàn)報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇腦損傷后（包括顱腦外傷、腦血管病及缺血缺氧性腦病等）昏迷患者30例，Glasgow昏迷評分（簡稱GCS評分）3～8分。GCS評分由我院2名經(jīng)驗豐富的主治醫(yī)師以上醫(yī)師共同來評分，評分當天患者未使用過鎮(zhèn)靜劑和麻醉劑。所有患者符合昏迷診斷標準：無自發(fā)性睜眼或刺激時睜眼，不能執(zhí)行任何指令，不能說話，沒有隨意眼球運動，同時還須滿足下列條件：①原發(fā)病病情平穩(wěn)，生命體征穩(wěn)定，無重要臟器功能衰竭；②無腦積水、無嚴重腦萎縮或嚴重腦干病變；③年齡18～65歲；④發(fā)病1個月內(nèi)；⑤患者家屬知情并同意。將入選患者隨機分為治療組（n=15）和對照組（n=15）。

1.2 治療方法

兩組均給予常規(guī)促醒康復(fù)治療，包括藥物治療，語言、聲樂及光刺激，針灸、推拿治療，運動療法及高壓氧治療等，治療組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上加用正中神經(jīng)電刺激治療，每天刺激1次，每次8 h，連續(xù)30 d。兩組治療前及治療1個月后分別行GCS昏迷評分、腦電圖、腦干聽誘發(fā)及TCD檢查。

1.2.1 正中神經(jīng)電刺激 治療組在常規(guī)治療基礎(chǔ)上加用正中神經(jīng)電刺激。采用美國進口的正中神經(jīng)電刺激儀，型號Empifocus，將表面盤狀電極置于雙側(cè)腕關(guān)節(jié)掌面近端10 cm正中神經(jīng)點處。采用低頻電流，強度15～20 mA，以觀察到刺激時患者雙側(cè)手指輕微收縮即可，刺激時間每天1次，每次8 h，持續(xù)30 d為一療程。

1.2.2 經(jīng)多普勒超聲監(jiān)測腦血流變化 在正中神經(jīng)電刺激前和刺激后1個月時動態(tài)進行經(jīng)多普勒超聲（transcranial Doppler，TCD）監(jiān)測。采用德國產(chǎn)的DWL2000型彩色多普勒超聲診斷儀進行TCD檢查，患者取仰臥位，探頭為2 Hz，取樣寬度7 mm，波長3 mm，按常規(guī)依次檢測大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）、大腦前動脈（anterior cerebral artery，ACA）、基底動脈（basilar artery，BA）的平均血流速度。

1.2.3 腦電圖檢查 采用意大利進口的數(shù)字腦電圖儀，按國際10/20系統(tǒng)放置電極。單、雙極導(dǎo)聯(lián)描記，每次描記不少于20min。根據(jù)Hockaaday（1965）意識障礙EEG分級標準將昏迷患者的腦電圖（electroencephalography，EEG）進行分析。 Ⅰ級，正常：①α節(jié)律；②以α節(jié)律為主，伴有少數(shù)θ波。Ⅱ級，輕度異常：多以θ波為主，伴有少數(shù)δ波。Ⅲ級，中度異常：①δ波，混以θ波，少數(shù)α波；②以δ波為主，無其他節(jié)律活動。Ⅳ級，嚴重異常：①彌漫性δ波，伴有短程電靜息；②某些導(dǎo)聯(lián)散在δ波，其他導(dǎo)聯(lián)為電靜息。Ⅴ級，極度異常：①幾乎平坦波；②無腦電活動。

1.2.4 腦干聽誘發(fā)檢查 采用英國牛津公司生產(chǎn)的Oxford型肌電誘發(fā)電位儀，電極按照國際標準10/20系統(tǒng)放置，記錄電極置于Fz、Cz點，參考電極置A1＋A2，腦干聽誘發(fā)（brain stem auditory evoked potential，BAEP）采用短聲（click）分別刺激雙耳，未刺激耳用白噪聲掩蔽，雙側(cè)同時描記，刺激強度為聽閾以上100 dB，疊加2 000次，分析時間10 ms，每耳至少重復(fù)2次，以各波重合為準，重點觀察各波潛伏期和波幅變化。參照Greeberg標準將BAEP分為4級；Ⅰ級：正常波形及潛伏期；Ⅱ級：輕度異常，Ⅰ～Ⅴ波清晰可辨，但潛伏期延長和（或）波幅下降；Ⅲ級：中度異常，僅I波潛伏期和波幅正常，余各波波形分化不良或缺失；Ⅳ級：重度異常，各波均缺失或僅存I波。

1.3 統(tǒng)計學處理

統(tǒng)計學處理采用SPSS 11.5軟件分析，計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差（x±s）表示，組內(nèi)治療前后比較及組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料采用χ2檢驗。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般情況比較

治療組及對照組患者性別構(gòu)成、年齡、病程及GCS評分差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組患者一般情況比較（x±s）Tab.1 Comparison of general condition in the two groups(x±s)

2.2 治療前后腦電圖的改變

治療前后組間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），組內(nèi)比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。EEG的改變主要表現(xiàn)為彌漫性慢波（θ、δ波）減少，快波增多，出現(xiàn)α節(jié)律，見表2。

表2 各組患者治療前后EEG的改變（例）Tab.2 Comparison of EEG before and after treatment in the two groups(case)

2.3 治療前后腦干聽覺誘發(fā)電位的改變

治療前與治療后組間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），治療前與治療后組內(nèi)比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。BAEP的改變主要表現(xiàn)為Ⅰ～ⅤIPL、Ⅲ～ⅤIPL縮短，尤其是Ⅲ～ⅤIPL縮短，以及Ⅲ、Ⅴ波分化變好，波幅增高。BAEP治療前后的變化見表3。

表3 各組患者治療前后BAEP的改變（例）Tab.3 Comparison of BAEP before and after treatment in the two groups(case)

2.4 治療前后腦血流速度的改變

治療前后對照組及治療組大腦中動脈及基底動脈的腦血流變化見表4。治療前兩組組間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），兩組治療前與治療后比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），各組平均血流速度較治療前明顯增快，且治療后治療組與對照組平均血流速度比較，差異亦有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），治療組治療后平均血流速度較治療前明顯增快，見表4。

2.5 治療前后兩組Glasgow昏迷評分比較

治療前后對兩組行Glasgow昏迷評分進行療效評定，治療1個月后治療組GCS評分平均提高4.38分，對照組平均提高2.06分，治療后治療組GCS評分高于對照組，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表 5。

表4 各組患者治療前后腦血流速度的改變（x±s，cm/s）Tab.4 Comparison of the cerebral blood flow before and after treatment in the two groups(x±s,cm/s)

表5 兩組治療前后GCS評分比較（x±s，分）Tab.5 Comparison of GCS before and after treatment in the two groups(x±s,score)

3 討論

隨著科學的進步，神經(jīng)內(nèi)外科技術(shù)的提高，重癥監(jiān)護的完善，使許多重度腦損害的患者得以存活，隨之而來的就是昏迷和植物狀態(tài)患者的增加，其發(fā)病率有逐年上升的趨勢。各種原因造成嚴重腦損害致昏迷和植物狀態(tài)的有效治療，是我國乃至國際醫(yī)學界一直沒有完全解決的一個難題。促醒是一個綜合治療工程，沒有單一的特效藥物，探索更多的適于臨床推廣的簡單無創(chuàng)且有效的促醒治療手段，使昏迷患者早日蘇醒，避免進入持續(xù)植物狀態(tài)，是我們目前研究的重點。從我國十多年來的研究現(xiàn)狀看，具備系統(tǒng)促醒治療的醫(yī)院很少，而且在技術(shù)設(shè)備及促醒人才上還很缺乏，因此進行相關(guān)的深入研究實有必要。

目前國內(nèi)外常用的綜合催醒治療方法有以下幾種[1-3]：神經(jīng)營養(yǎng)藥物及促醒藥物運用；語言、聲樂及光刺激；中醫(yī)中藥及針灸、推拿；神經(jīng)電刺激法；磁刺激治療；高壓氧艙治療。神經(jīng)電刺激法是近年來國內(nèi)外研究較多的促醒治療方法。神經(jīng)電刺激法是近十余年發(fā)展起來的[4]，包括深部腦電刺激和周圍神經(jīng)刺激法。深部腦刺激是將刺激電極放在中腦或丘腦等相應(yīng)部位，然后給予持續(xù)電刺激。由于操作復(fù)雜，創(chuàng)傷大，價格昂貴，故目前未能在臨床推廣。周圍神經(jīng)電刺激目前應(yīng)用最多的是正中神經(jīng)電刺激，該方法是將盤狀電極置于雙側(cè)腕關(guān)節(jié)掌面給予電刺激，1996年日本學者Yokoyama首次報道周圍神經(jīng)正中神經(jīng)電刺激治療昏迷患者以來[5]，經(jīng)周圍神經(jīng)電刺激治療成功的病例數(shù)逐年增多，除了用于對持續(xù)植物狀態(tài)患者的促蘇醒外，目前已經(jīng)推廣到對各期昏迷患者的促蘇醒。該方法操作簡單，無創(chuàng)傷性，價格低廉，因此適合臨床擴廣使用。對于昏迷患者，只要病情許可，應(yīng)盡可能早地進行正中神經(jīng)電刺激治療，促使昏迷患者盡早蘇醒[6-8]。

正中神經(jīng)電刺激治療顱腦損傷后昏迷患者的機制目前尚不明確，可能的原因如下，①增加腦血流量：腦血流量的增加可改善病變區(qū)血液供應(yīng)，減少壞死神經(jīng)數(shù)目，挽救瀕臨失去功能的神經(jīng)元，從而促進損傷腦組織的自我修復(fù)，使患者早日蘇醒。已有許多研究報告表明，正中神經(jīng)電刺激可引起昏迷患者腦血流增加[9-10]，尤以病灶局部腦血流量增多明顯。②激活腦干上行網(wǎng)狀系統(tǒng)，興奮大腦皮質(zhì)，增強腦電活動，改善神經(jīng)電生理，從而改善腦功能。③影響神經(jīng)遞質(zhì)的含量：正中神經(jīng)電刺激治療后腦脊液多巴胺及乙酰膽堿含量明顯增加，通過改變體內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)的含量可能起到促蘇醒作用[11-12]。近年來多家醫(yī)院的康復(fù)中心也開展了正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后昏迷患者的促醒治療，發(fā)現(xiàn)正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后昏迷患者確有促蘇醒作用[13]，刺激后局部腦血流增高，腦脊液中神經(jīng)遞質(zhì)含量有改變[14-15]。

本課題主要研究電刺激后昏迷患者腦血流速度的變化以及神經(jīng)電生理的改變，以觀察正中神經(jīng)電刺激是否確能提高局部腦血流量，從而達到促醒的目的。本研究觀察到給予正中神經(jīng)電刺激1個月后，治療組患者大腦中動脈及基底動脈平均血流速度分別為（93.50±9.67）與（37.15±5.36） cm/s，較對照組明顯加快（P＜0.05）。治療后治療組腦電圖慢波減少，出現(xiàn)α節(jié)律，腦干聽誘發(fā)提示Ⅰ～Ⅴ、Ⅲ～Ⅴ波間潛伏期差縮短，Ⅲ、Ⅴ波波幅增高。治療后治療組GCS評分較對照組也明顯提高，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。研究提示，正中神經(jīng)電刺激治療能提高腦損傷后昏迷患者的腦血流速度，改善腦電活動，對昏迷患者有較好的促醒作用。正中神經(jīng)電刺激治療具有非創(chuàng)傷性、無并發(fā)癥、易操作、費用低廉等優(yōu)點，值得臨床推廣。國內(nèi)目前開展正中神經(jīng)電刺激促醒治療的研究和報道尚不多見，本研究由于時間短，樣本量尚不充足，今后需進一步深入研究，以探索正中神經(jīng)電刺激對昏迷患者促醒的確切療效。

[1]趙健樂,楊述鳴.昏迷刺激療法在持續(xù)植物狀態(tài)促醒治療中的應(yīng)用[J].中國臨床康復(fù),2004,8(16):3130-3131.

[2]李軍,李春國,葉沛.外傷性持續(xù)植物狀態(tài) 26例臨床分析[J].實用臨床醫(yī)學,2008,9(7):45-47.

[3]Noda R,Maeda Y,Yoshino A.The rapeutic time window for musicokinetic therapy in a persistent vegetative state after severe brain damage[J].Brain Inj,2004,18(5):509-515.

[4]Liu JT,Tan WC,Liao WJ.Effects of electrical cervical spinal cord stimulation on cerebral blood perfusion:cerebrospinal fluid catecholamine levels,and oxidative stress in comatose patients[J].Acta Neurochir Suppl,2008,101:71-76.

[5]Yokoyama Y,Kemei Y,Kanno T,et al.Right median nerve stimulation for comatose patients [J].The Society For Treatment of Coma,1996,5:117-120.

[6]Moriya T,Kitabatake Y,Tanse K.Median nerve stimulation for comatose patients in ICU[J].Pain Clinic,2005,26:417-424.

[7]Cooper E,Cooper B,Chen J.Right median nerve electrical stimulation for the vegetative state[J].Neurotraumatology,2006,(2):220-224.

[8]Moriya T,Hayshi N.Usefulness of median nerve stimlationin patients with severe traumatic brain injury determined on the basis of changes in cerebebrospinal fluid dopamine[J].The Society for Treatment of Coma,2000,9:159-161.

[9]Cooper EB,Cooper JB.Electrical treatment of coma via the median nerve[J].Acta Neurochir Suppl,2003,87:7-10.

[10]Yoshifumi H,Ukitaka U.A case of successful treatment by median nerve stimulation for prolonged moderate consciousness disturbance[J].The Society for Treatment of Coma,2000,9:85-86.

[11]Cooper EB,Scherder EJ,Cooper JB.Electrical treatment of reduced consciousness:experience with coma and Alzheimer's disease[J].Neuropsychol Rehabil,2005,15(3):389-405.

[12]Liu JT,Wang CH,Chou IC,et al.Regaining consciousness for prolonged comatose patients with right median nerve stimulation[J].Acta Neurochir Suppl,2003,87:11-14.

[13]徐平,王中,吳翼偉.正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后昏迷患者促蘇醒作用的初步研究[J].蘇州大學學報,2004,24(2):199-202.

[14]續(xù)繼軍,魏增華,楊列美,等.正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后植物狀態(tài)患者的促醒作用[J].中國臨床康復(fù),2004,8(28):6040-6043.

[15]徐彬彬,王中.正中神經(jīng)電刺激對顱腦損傷后昏迷病人促蘇醒作用的臨床研究[J].中國校醫(yī),2006,20(1):14-17.