脈沖電刺激在腦卒中吞咽障礙治療中的研究進(jìn)展

王鵬，王學(xué)新，王亞楠，李金霞

隨著人口的不斷老齡化，腦卒中的發(fā)病率逐年上升，目前是我國(guó)致殘率第一的疾病[1]。吞咽障礙是腦卒中患者常見癥狀之一，我國(guó)腦卒中患者中發(fā)生吞咽障礙者恢復(fù)期達(dá)56.3%[2]。吞咽障礙可導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)不良[3]、吸入性肺炎等繼發(fā)疾病[4]，以及抑郁、社交障礙等精神心理癥狀[5]，嚴(yán)重影響卒中后患者后期康復(fù)及生存質(zhì)量，重者甚至危及患者生命。吞咽過(guò)程有多組神經(jīng)及肌肉參與,包括：三叉神經(jīng)支配的下頜舌骨肌、顳肌、咬肌、翼內(nèi)肌、翼外肌、二腹肌前腹、頰舌肌，副神經(jīng)支配的腭舌肌，脊髓頸段支配的肩胛舌骨肌、胸骨舌骨肌，舌下神經(jīng)支配的甲狀舌骨肌、舌骨舌肌、大部分舌內(nèi)肌，面神經(jīng)支配的莖突舌骨肌、二腹肌后腹、口輪匝肌，迷走神經(jīng)支配的喉內(nèi)肌、腭帆提肌、腭舌肌、咽肌。脈沖電刺激包括低頻電刺激和中頻電刺激作為安全方便易操作的治療手段，已廣泛應(yīng)用于卒中后吞咽障礙的治療，并且取得了不錯(cuò)的治療效果[6]，現(xiàn)將其研究進(jìn)展綜述如下。

1 低頻脈沖電刺激

無(wú)論是功能性電刺激(functional electrical stimulation，F(xiàn)ES)、經(jīng)皮電神經(jīng)刺激法(transcutaneous electrical nerve stimulation，TENS)或是神經(jīng)肌肉電刺激(neuromuscular electrical stimulation，NMES)本質(zhì)上都是利用低頻脈沖電流刺激失去神經(jīng)控制的肌肉神經(jīng)接頭，使肌肉收縮，一方面鍛煉強(qiáng)化肌肉防止萎縮，促進(jìn)肌肉功能的恢復(fù)和重建；同時(shí)電信號(hào)以及動(dòng)作信號(hào)可上行傳入上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，促進(jìn)皮質(zhì)水平功能重組。臨床應(yīng)用當(dāng)中，低頻電刺激的輸出頻率、強(qiáng)度以及刺激部位直接影響著臨床治療的效果。

1.1 輸出頻率 醫(yī)學(xué)上我們將0～1kHz的交流電刺激作為低頻脈沖電刺激，在此范圍內(nèi)，不同頻率的電刺激對(duì)卒中吞咽障礙治療效果不盡相同。臨床中常將為0～100Hz作為治療吞咽障礙輸出頻率，輸出頻率過(guò)高會(huì)導(dǎo)致發(fā)生強(qiáng)直收縮、組織損傷或帶來(lái)不適感，過(guò)低輸出頻率通常難以達(dá)到治療效果。劉敏等[7]使用吞咽言語(yǔ)治療儀(德國(guó)產(chǎn)Physiomed2 Expert型)分別采用了20、40、和80Hz不同頻率的低頻電刺激，并分別對(duì)不同吞咽期吞咽障礙患者采用不同的電極板放置部位，對(duì)120例腦卒中后吞咽障礙患者進(jìn)行了治療后效果的對(duì)比，結(jié)果表明神經(jīng)肌肉電刺激治療卒中后吞咽障礙效果確切，且使用輸出頻率為80Hz時(shí)治療效果最佳。朝浩等[8]將90例腦卒中吞咽障礙患者隨機(jī)分為3組各30例，分別在基礎(chǔ)吞咽功能訓(xùn)練上采用Vo.castim-Master型費(fèi)茲曼吞咽言語(yǔ)治療儀將電極貼置于雙側(cè)咬肌加以20、40、80Hz低頻電刺激，結(jié)果顯示治療1個(gè)月后80Hz組的總有效率最高。亦有張立志等[9]將60例卒中吞咽障礙患者隨機(jī)分為2Hz組與100Hz組，每組30例，2組均行常規(guī)吞咽功能治療并分別加以針灸針電針,電針采用連續(xù)波,頻率分別為2Hz、100Hz，每日1次,每次留30min，連續(xù)治療14d。結(jié)果顯示電針治療后，2組患者口腔期通過(guò)時(shí)間、咽期延遲時(shí)間、咽期通過(guò)時(shí)間、洼田飲水試驗(yàn)分級(jí)、SSA評(píng)分均較治療前下降，且2Hz組優(yōu)于80Hz組，低頻組與高頻組的總有效率分別為93.3%、66.7%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。相矛盾的結(jié)果也許是由于應(yīng)用電極貼和電針的差異造成，也不排除因?yàn)樵囼?yàn)樣本量的局限性以及試驗(yàn)頻率分組不夠細(xì)化形成不同結(jié)果。并且電極貼放置部位與試驗(yàn)結(jié)果是否相關(guān)，對(duì)于不同肌群也許有不同的最佳輸出頻率存在治療效果的差異，研究中鮮有關(guān)注。另外，大多數(shù)學(xué)者的研究中普遍將舌骨上抬作為觀察及衡量吞咽障礙的標(biāo)準(zhǔn)，而舌骨的下移在吞咽過(guò)程中的意義的研究卻被忽略，對(duì)于舌骨下肌群的刺激對(duì)吞咽功能障礙的促進(jìn)與否也需要進(jìn)一步的研究與探討。

1.2 刺激強(qiáng)度 可用于吞咽治療的低頻脈沖電治療儀的輸出電流強(qiáng)度一般為0.1～10mA，而強(qiáng)度選擇上大多數(shù)學(xué)者以患者主觀感受為主，一般為患者自身可感到肌肉收縮或患者可耐受最大強(qiáng)度[10-14]。通常認(rèn)為，越大的電流刺激強(qiáng)度能誘發(fā)盡可能大的肌肉收縮來(lái)改善吞咽肌群的功能。張京等[15]研究了采取不同強(qiáng)度低頻電刺激對(duì)卒中后吞咽障礙患者腦血流灌注的影響，將35例發(fā)生吞咽障礙的急性缺血性卒中患者隨機(jī)分為4組，分別以0、3、5、7、9mA的電流強(qiáng)度以電極貼對(duì)其甲狀軟骨部位吞咽肌進(jìn)行電刺激，在治療2h后應(yīng)用彩色超聲經(jīng)顱多普勒血管檢查儀對(duì)顱內(nèi)外血管血流參數(shù)進(jìn)行即時(shí)測(cè)量。研究數(shù)據(jù)表明吞咽相關(guān)肌群低頻電刺激可以增強(qiáng)延髓及部分高級(jí)中樞的腦血流，進(jìn)而使延髓吞咽初級(jí)中樞和腦的皮質(zhì)中樞興奮性增強(qiáng)，從而達(dá)到神經(jīng)中樞對(duì)吞咽動(dòng)作的控制并從而改善吞咽功能，并且腦血流速度的改變與刺激的強(qiáng)度成正相關(guān)。同樣在其他學(xué)者的研究中[16-17]，通常以患者能夠耐受最大電流強(qiáng)度作為治療時(shí)輸出電流強(qiáng)度，更大的電流強(qiáng)度可以興奮更多的神經(jīng)肌肉接頭，引起更強(qiáng)的肌肉收縮，從而帶來(lái)更加有效的吞咽肌群的鍛煉以及神經(jīng)通路的重建。也有不同的結(jié)果，楊娜等[18]使用PHYSIOMED vocaSTIM-Master治療儀，將90例卒中后吞咽障礙患者隨機(jī)分為3組，在給予常規(guī)康復(fù)治療同時(shí)分別給予<3mA、3～6mA、>6mA的低頻電刺激咽部吞咽肌群，經(jīng)治療60d后，有效率分別為43.33%、96.67%、36.67%，3～6mA組吞咽功能恢復(fù)效果遠(yuǎn)高出其余2組。關(guān)于治療強(qiáng)度對(duì)治療效果的影響，或許并不是單純的正相關(guān)，而是存在一定的窗口范圍內(nèi)的正相關(guān)。

1.3 刺激部位 通常在研究吞咽功能時(shí)，我們除了使用吞咽量表或吞咽造影直接觀察食團(tuán)咽下過(guò)程之外，我們最常觀察的是吞咽時(shí)舌骨的情況，舌骨是吞咽復(fù)合運(yùn)動(dòng)中重要的參與者，正常的吞咽舌骨會(huì)有向前向上的移動(dòng)，它是多組吞咽肌群的聯(lián)動(dòng)者[19]，所以舌骨上下部位的電刺激對(duì)吞咽的影響效果是學(xué)者研究時(shí)注意到的重點(diǎn)。Meng等[20]將30例卒中后吞咽障礙患者隨機(jī)分為治療組A、治療組B和對(duì)照組。3組患者均接受傳統(tǒng)吞咽困難治療和其他一般康復(fù)治療，如物理治療和職業(yè)治療作為基礎(chǔ)治療項(xiàng)目。此外，A組刺激電極置于舌骨上區(qū)域皮膚，B組患者頸部舌骨上與舌骨下區(qū)域同時(shí)放置刺激電極，分別應(yīng)用表面神經(jīng)肌肉電刺激治療。所有患者均在治療前和治療后2周接受電視透視下吞咽研究(VFSS)，測(cè)量吞咽半流質(zhì)食物時(shí)上咽復(fù)合體向上側(cè)和前側(cè)的位移。結(jié)果顯示3組治療后吞水試驗(yàn)、反復(fù)唾液吞咽試驗(yàn)、吞咽困難結(jié)局和嚴(yán)重度評(píng)分均有改善。A組與B組的治療后飲水試驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果分別為2.40±1.26和2.10±0.99，反復(fù)唾液吞咽試驗(yàn)分別為5.30±1.89和5.20±1.69，吞咽困難結(jié)局與嚴(yán)重度評(píng)分分別為5.20±1.40和5.10±1.45。與對(duì)照組相比，3個(gè)量表治療后的評(píng)價(jià)結(jié)果A組和B組均有顯著性差異，而A、B兩組組間差異無(wú)顯著性意義。然而，在VFSS下觀察結(jié)果顯示舌骨上區(qū)電刺激對(duì)于改善舌骨前移的距離優(yōu)于舌骨上下部同時(shí)電刺激組。有Humbert等[21]研究了10種不同的電極放置位置對(duì)正常成年人的吞咽運(yùn)動(dòng)的影響，觀察發(fā)現(xiàn)舌骨上下同時(shí)刺激與舌骨下刺激時(shí)，舌骨的上抬受限，而單純舌骨上的電刺激則明顯有助于舌骨的上抬。近年來(lái)，直接對(duì)咽部粘膜電刺激(pharyngeal electrical stimulation，PES)也被用于吞咽障礙的治療，可通過(guò)增加皮質(zhì)球棒的興奮性和誘導(dǎo)吞咽運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的皮質(zhì)重組改善吞咽功能，療效肯定[22]。Domenico等[23]使用導(dǎo)管裝置使PES經(jīng)鼻引入咽部，使臨床醫(yī)生能夠直接刺激咽部。PES刺激部位為咽后壁及雙側(cè)腭弓粘膜，輸出頻率常選擇5Hz[24-26 ]，治療目的以增強(qiáng)咽部粘膜作為感受器的上傳感覺(jué)通路敏感性為主。Dziewas等[27]對(duì)69例卒中后神經(jīng)源性吞咽困難氣管切開患者隨機(jī)分為兩組，治療組35例，對(duì)照組34例。2組患者都插入了刺激導(dǎo)管，對(duì)照組通過(guò)將咽電刺激基站連接到模擬器盒而不是普通導(dǎo)管來(lái)應(yīng)用假治療。主要觀察結(jié)果為治療后24～72h是否可以準(zhǔn)備拔管，使用纖維內(nèi)窺鏡評(píng)估吞咽功能，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方案包括有無(wú)大量唾液匯集、是否存在1個(gè)或多個(gè)自發(fā)性吞咽評(píng)估治療效果。研究結(jié)果為在腦卒中患者和隨后氣管切開患者中，治療組準(zhǔn)備拔管的患者比例為49%(17/35)，觀察組為9%(3/34)，PES顯著增加了準(zhǔn)備拔管的患者的比例。Muhle等[28]對(duì)23例因嚴(yán)重或持續(xù)吞咽困難而不能拔管的氣管切開卒中患者進(jìn)行PES治療，每天10min，連續(xù)治療3d。如果初始治療失敗，提供重復(fù)刺激周期。結(jié)果：61%的參與者在第一次治療周期后拔管，且拔管成功中79%患者唾液中P物質(zhì)水平升高，未成功拔管者89%P物質(zhì)水平降低，P物質(zhì)是一種神經(jīng)肽，可能作為神經(jīng)遞質(zhì)在咽粘膜中增強(qiáng)吞咽和咳嗽反射，說(shuō)明PES的生理機(jī)制可能包括恢復(fù)感覺(jué)反饋。

2 中頻脈沖電刺激

中頻電刺激對(duì)肌肉及神經(jīng)的刺激雖不及低頻電明顯，但由于頸部皮下脂肪較厚，吞咽肌群錯(cuò)綜復(fù)雜，相較低頻電而言中頻電刺激具有深穿透力的特點(diǎn)使更深部肌肉得到刺激，且在使目標(biāo)肌肉收縮的同時(shí)帶來(lái)的不適感明顯低于低頻脈沖電刺激，因此中頻電刺激對(duì)卒中后吞咽障礙也有明顯的治療效果。輸出頻率常用4kHz，在輸出強(qiáng)度選擇上同樣一般以產(chǎn)生肌肉收縮并不產(chǎn)生不適感。Michael等[29]對(duì)健康人進(jìn)行了低頻及中頻電刺激試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)中頻電刺激組舌骨上抬優(yōu)于低頻組，但由于實(shí)驗(yàn)對(duì)象并非卒中后吞咽障礙患者，只能肯定的證明中頻電有助于舌骨的抬高。張光偉等[30]對(duì)80例缺血性腦卒中后吞咽障礙患者進(jìn)行了臨床對(duì)比，治療組采用K824型中頻治療儀，將電極分別貼于雙側(cè)甲狀軟骨旁及與下頜緣間的皮膚，根據(jù)患者可耐受強(qiáng)度調(diào)節(jié)電流強(qiáng)度，每日1次，每次治療20 min；對(duì)照組給予常規(guī)吞咽康復(fù)訓(xùn)練，均接受治療1個(gè)月。結(jié)果顯示治療組治愈率為35%,總有效率為90%，均優(yōu)于對(duì)照組。吳雪影等[31]對(duì)102名腦卒中后吞咽障礙患者進(jìn)行了治療觀察，治療組選用K824型電腦中頻治療儀連接橡膠電極片置于患者雙側(cè)甲狀軟骨旁及下頜緣間的皮膚，輸入中頻頻率為4kHz，治療組與對(duì)照組均接受冷刺激、門德爾松法等綜吞咽康復(fù)治療。治療4周后治療效果觀察顯示，治療組顯效率、有效率及總有效率均高于對(duì)照組，且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。中頻電治療吞咽障礙可通過(guò)直接刺激吞咽相關(guān)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮神經(jīng)傳導(dǎo)通路，輔助促進(jìn)大腦皮質(zhì)重建，加速吞咽反射的修復(fù)；同時(shí)刺激肌肉收縮，防止吞咽肌群失神經(jīng)性萎縮增強(qiáng)肌肉收縮力。

低頻調(diào)制中頻電脈沖刺激因同時(shí)具有低頻電刺激對(duì)神經(jīng)肌肉的刺激收縮作用和中頻電作用部位更深層的特點(diǎn)，也被應(yīng)用于吞咽障礙的治療中。彭繼海等[32]對(duì)卒中后吞咽障礙患者采用了針灸針連接低頻調(diào)制中頻電，在超聲下定位至二腹肌并對(duì)其進(jìn)行電刺激，試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)下頜部固定時(shí)，電刺激引起的二腹肌收縮可以使舌骨充分而持久的上抬，并且在舌骨固定時(shí)，對(duì)二腹肌的電刺激可以向下牽引下頜骨，輔助協(xié)調(diào)咀嚼運(yùn)動(dòng)。觀察治療前后的變化顯示，電針組在治療后舌骨上抬的幅度以及幅度改變程度均明顯高于一般康復(fù)治療組，在實(shí)驗(yàn)中還設(shè)有皮膚表面電極貼組，二腹肌電針刺激的治療效果也明顯優(yōu)于表面電極貼電刺激。對(duì)于電刺激能通過(guò)提高舌骨的活動(dòng)度來(lái)改善吞咽功能已經(jīng)有多篇文獻(xiàn)試驗(yàn)報(bào)道有效，而大多數(shù)以皮膚表面電極貼為主[33-34]，頸部的吞咽肌群多而小且排列復(fù)雜，并不同于四肢的大肌肉群，采取電針形式的電刺激可以較為精地準(zhǔn)刺激單一肌肉或肌組，更精準(zhǔn)地對(duì)吞咽肌肉進(jìn)行鍛煉強(qiáng)化；同時(shí)，不同的卒中后吞咽功能障礙患者具體情況不盡相同，對(duì)不同患者制定個(gè)體化的治療方案，通過(guò)更有針對(duì)性的吞咽肌肉的電刺激訓(xùn)練，或許會(huì)達(dá)到更好的效果。

3 小結(jié)及展望

隨著腦卒中的治療水平的提高，卒中的致死率明顯下降，大量患者存在后遺癥，吞咽困難是嚴(yán)重影響卒中患者預(yù)后及生活質(zhì)量的癥狀之一。電刺激治療因其經(jīng)濟(jì)、易操作、副作用小的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)作為常規(guī)治療吞咽障礙的方法廣泛應(yīng)用于臨床，但在臨床治療中對(duì)于電極放置位置與療效差異少有文獻(xiàn)研究，吞咽非簡(jiǎn)單的單一隨意肌肉的運(yùn)動(dòng)，而是隨意運(yùn)動(dòng)與反射式運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)，涉及下頜及頸部包括面肌、舌肌在內(nèi)的交錯(cuò)復(fù)雜的多組相關(guān)肌群，電極放置部位的不同相應(yīng)的受刺激效果最強(qiáng)的肌群則不相同，且不同患者的個(gè)體情況也不盡相同，仍需要進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)來(lái)得出優(yōu)化的治療方案。