20例急性腦梗死患者神經(jīng)康復(fù)治療的功能磁共振研究*

劉 波,李志偉

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬永川醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 402160)

近幾年國外的研究發(fā)現(xiàn),腦組織能功能重組具有可塑性,興起了“腦可塑論”,這為神經(jīng)康復(fù)帶來了曙光,為進(jìn)一步證實(shí)神經(jīng)康復(fù)對腦梗死患者的腦功能重塑作用,本院使用功能磁共振成像(fM RI)觀察早期神經(jīng)康復(fù)治療急性腦梗死患者的療效及腦功能重塑情況,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本科選取2007年1月至2009年12月40例腦梗死患者入組?？祻?fù)組 20例,其中男 10例,女 10例;對照組20例,其中男11例,女 9例。

病例入選標(biāo)準(zhǔn):(1)患者或家屬理解并簽署了知情同意書;(2)年齡45～75歲,性別不限,患病前無肢體癱瘓后遺癥;(3)臨床及頭顱CT或磁共振成像(M RI)確診為單側(cè)基底節(jié)區(qū)腦梗死患者;(4)本次發(fā)病(出現(xiàn)肢體癱瘓)到入院不超過72 h;(5)同意做fM RI者;(6)患者癱瘓肢體肌力2～4級,健側(cè)肌力為5級,神志清晰?；颊呒凹覍俪浞至私獗狙芯恳饬x和方法后,同意進(jìn)入本臨床研究者按隨機(jī)原則分組。在初篩進(jìn)入對照組的患者中將由于個人原因不愿意康復(fù)治療者實(shí)際納入對照組,愿意康復(fù)治療者退出本研究。

1.2 方法 對照組采用急性腦梗死常規(guī)藥物治療,康復(fù)組除采用常規(guī)藥物治療外,在入院生命體征穩(wěn)定后24 h內(nèi)即酌情采取系統(tǒng)神經(jīng)康復(fù)治療,康復(fù)工作由神經(jīng)康復(fù)師執(zhí)行,同時指導(dǎo)患者家屬配合完成。對照組未介入規(guī)范康復(fù)治療。康復(fù)方法為體位訓(xùn)練、被動運(yùn)動、翻身練習(xí)、搭橋練習(xí)、牽張練習(xí)、平衡訓(xùn)練、步行訓(xùn)練等?？祻?fù)訓(xùn)練按照循序漸進(jìn)、患者耐受為度的原則,每日1次,每次30 min,每周7次,連續(xù)訓(xùn)練2周。

1.3 療效評定 分別于住院第1、14天對兩組患者行“神經(jīng)功能缺損程度評分”和“日常生活活動能力(ADL)量表(Barthel指數(shù))評分”[1-2];于住院第 1、14天對兩組患者行頭顱血氧水平依賴-功能磁共振成像(BOLD-fM RI)檢查。BOLD-fM RI檢查方法:實(shí)驗(yàn)采用Block design設(shè)計(jì),靜息像(base-line)與刺激像(task)交替,見圖1。先準(zhǔn)備12 s,Task時患者做手握橡膠圈屈伸運(yùn)動,每2 s 1次,共15次,用時30 s,之后休息30 s,運(yùn)動休息交替3次,共用時3 min 12 s,同時進(jìn)行BOLD-fMRI掃描。每例患者分別掃描左手運(yùn)動和右手運(yùn)動各1次,先掃描健側(cè)手運(yùn)動腦BOLD-fM RI,后掃描患側(cè)。所有BOLD-fM RI掃描均在第三軍醫(yī)大學(xué)新橋醫(yī)院放射科磁共振室完成。

圖1 靜息像與刺激像交替

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 所得的數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS13.0軟件處理,康復(fù)組與對照組之間神經(jīng)功能缺損程度評分改善值和ADL改善值做t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 康復(fù)組和對照組“神經(jīng)功能缺損程度評分”和“日常生活活動能力(ADL)量表(Barthel指數(shù))評分”的改善值的t檢驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 康復(fù)組與對照組神經(jīng)功能缺損程度評分改善值和ADL改善值 t檢驗(yàn)(±s)

表1 康復(fù)組與對照組神經(jīng)功能缺損程度評分改善值和ADL改善值 t檢驗(yàn)(±s)

項(xiàng)目 康復(fù)組 對照組 P神經(jīng)功能缺損程度評分改善值 28.50±3.44 13.50±6.59 0.000 ADL改善值 30.75±8.99 10.00±2.36 0.000

康復(fù)組與對照組之間神經(jīng)功能缺損程度評分改善值t檢驗(yàn),結(jié)果提示康復(fù)組的神經(jīng)功能缺損程度評分改善值明顯大于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。康復(fù)組與對照組之間ADL改善值t檢驗(yàn),結(jié)果提示康復(fù)組的ADL改善值明顯大于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

2.2 功能影像學(xué)檢查結(jié)果 康復(fù)組和對照組40例患者均做2次 BOLD-fM RI檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)患者作手部運(yùn)動時,對側(cè)大腦半球4、6區(qū)運(yùn)動皮質(zhì)激活明顯,同時伴有雙側(cè)小腦、對側(cè)額葉其他部分、對側(cè)頂葉、顳葉、枕葉不同程度地激活,部分患者僅有對側(cè)大腦半球4、6區(qū)運(yùn)動皮質(zhì)激活,也有部分患者同側(cè)大腦半球的額、顳、頂、枕皮質(zhì)有激活,但激活區(qū)較稀少。而患肢活動時對側(cè)大腦半球4、6區(qū)運(yùn)動皮質(zhì)激活區(qū)明顯小于健肢活動時,且腦其他部位激活也不同程度改變。結(jié)果提示:在健肢活動時對側(cè)運(yùn)動皮質(zhì)激活區(qū)面積明顯大于患肢活動時,而腦皮質(zhì)其他部位是否激活及激活面積大小毫無規(guī)律可循,需進(jìn)一步研究,見圖2～5,該患者腦梗死位置在左側(cè)內(nèi)囊膝部,見圖6。

圖2 左手運(yùn)動激活圖(第1天)

圖3 右手運(yùn)動激活圖(第1天)

圖 4 左手運(yùn)動激活圖(第14天)

圖 5 右手運(yùn)動激活圖(第14天)

由于在健肢活動時對側(cè)運(yùn)動皮質(zhì)激活區(qū)面積明顯大于患肢活動時,故對每例患者每次fM RI檢查得到的2個三維腦激活圖,即運(yùn)動健側(cè)手腦激活圖和運(yùn)動患側(cè)手腦激活圖,分別給予對應(yīng)的4、6區(qū)激活區(qū)皮質(zhì)的表面積測量,運(yùn)動左手測右側(cè)大腦半球,運(yùn)動右手測左側(cè)半球。康復(fù)組與對照組“患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率改善值”t檢驗(yàn)康復(fù)組為35.6±14.58,對照組為21.1±12.19,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)?？祻?fù)組與對照組之間患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率改善值t檢驗(yàn),結(jié)果提示康復(fù)組的患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率改善值明顯大于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

圖6 左側(cè)內(nèi)囊膝部梗塞

3 討 論

G常用的fMRI方法有磁共振擴(kuò)散成像(DWI)、磁共振灌注成像(PWI)、磁共振氫質(zhì)子波譜(1HMRS)、血氧水平依賴(BOLD)[3-4]等,指標(biāo)各有其特點(diǎn)。本研究采用的BOLD的方法,它是一種新興的功能成像方法。被激活的大腦皮層功能區(qū)的局部血流量較靜止時明顯增加,同時該區(qū)域腦組織的耗氧量亦會增加。但經(jīng)研究證實(shí),被激活功能區(qū)耗氧量的增加幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于血流量的增加幅度,因而便會造成局部微循環(huán)內(nèi)氧合血紅蛋白(Oxy-Hb)量增加,而脫氧血紅蛋白(Deoxy-Hb)量相對下降,Deoxy-Hb是強(qiáng)順磁性物質(zhì),其減少則造成組織失相位少,T2延長,因此在T2WI中局部信號增加。將fM RI信號以不同顏色疊加于T1WI解剖圖上,即可獲得相應(yīng)腦區(qū)的功能圖像。有疊加彩圖的腦區(qū)提示有功能激活,血流量明顯增加[5-7]。

本研究對患者患肢對側(cè)大腦4、6區(qū)皮質(zhì)激活區(qū)表面積進(jìn)行定量檢測,并且與健側(cè)運(yùn)動皮質(zhì)激活區(qū)對比,較精確地反映了患側(cè)大腦運(yùn)動皮質(zhì)的健存腦功能區(qū)分布情況和健存率,患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率在治療前后相減得到患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率改善值?？祻?fù)組與對照組之間患側(cè)腦運(yùn)動皮質(zhì)功能健存率改善值t檢驗(yàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且康復(fù)組改善值明顯大于對照組,提示康復(fù)組與對照組相比,患者患側(cè)大腦腦功能改善更明顯,早期康復(fù)能促進(jìn)患者早期腦功能重塑。與此同時,康復(fù)組與對照組之間神經(jīng)功能缺損程度評分改善值和ADL改善值t檢驗(yàn)均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且康復(fù)組改善值明顯大于對照組,提示康復(fù)組與對照組相比,患者肢體功能恢復(fù)更好,日?；顒幽芰Ω纳聘唷＞C合臨床觀察和影像學(xué)結(jié)果,兩者具有一致性,均表明早期神經(jīng)康復(fù)聯(lián)合藥物的治療方法能有效促進(jìn)急性期腦梗死患者腦功能重塑。

國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)[8-13],給局灶性腦損傷的動物技巧訓(xùn)練后,其皮層功能會產(chǎn)生可塑性的變化,這涉及神經(jīng)元樹突和軸突的再生、神經(jīng)突觸的重建、神經(jīng)遞質(zhì)的調(diào)節(jié)、神經(jīng)元長時程增強(qiáng)(LTP)和抑制(LTD)等多種機(jī)制,本研究所觀察到的早期康復(fù)能有效地促進(jìn)急性期腦梗死患者腦功能重塑,可能與這些機(jī)制有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),腦梗死后腦功能的重塑,涉及損傷灶周圍以及包括損傷對側(cè)半球等不同區(qū)域的功能變化,但由于缺乏精確研究方法,未詳細(xì)研究,有待進(jìn)一步研究運(yùn)動皮質(zhì)以外的腦功能重塑情況。相比之下,運(yùn)動皮質(zhì)的激活情況比腦的其他區(qū)域更有規(guī)律性,腦損傷同側(cè)的運(yùn)動皮層功能重塑可能是最為有效的重塑方式,合理的康復(fù)訓(xùn)練會促進(jìn)這種重塑方式的出現(xiàn)[14-17]。

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