腦卒中上肢痙攣性癱瘓患者經(jīng)顱磁刺激聯(lián)合物理治療后皮質(zhì)和脊髓興奮性的變化觀察

張麗 鞏小英 賀蕾 劉丹 安紅艷 王紀(jì)恒

(延安大學(xué)咸陽醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，陜西 延安 712000)

上肢痙攣(ULS)是腦卒中后的一種運(yùn)動障礙，由于功能喪失、關(guān)節(jié)僵硬和疼痛而嚴(yán)重影響日常生活和活動[1-2]。腦卒中后ULS產(chǎn)生的神經(jīng)生理學(xué)機(jī)制目前仍知之甚少。目前通常認(rèn)為痙攣是起源于脊髓的興奮性和抑制性下行信號調(diào)節(jié)的伸展反射回路興奮性增強(qiáng)的結(jié)果。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(rTMS)等非侵入性腦刺激療法可提高皮質(zhì)興奮性，從而使皮質(zhì)對脊髓興奮性的抑制作用減輕[3]。本研究中，我們探討了1Hz rTMS 聯(lián)合物理治療(PT)治療腦卒中患者是否具有調(diào)節(jié)大腦皮質(zhì)和脊髓興奮性的作用，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2014年8月至2019年8月本院神經(jīng)內(nèi)科治療的腦卒中后上肢痙攣性癱瘓患者80例，年齡40～75歲，男45例，女35例。隨機(jī)將患者分為觀察組和對照組，各40例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)診斷缺血性或出血性卒中發(fā)生通過CT或MRI證實(shí)；(2)中風(fēng)發(fā)病≥6個(gè)月和<10年；(3)手腕肌肉張力的分?jǐn)?shù)在改良Ashworth痙攣量表(MAS)的1+～2；(4)無認(rèn)知障礙，由微型精神狀態(tài)檢查確定(分?jǐn)?shù)>20)；(5)簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)體格檢查及CT或MRI等輔助影像證實(shí)有多處腦部病變；(2)入組前6個(gè)月內(nèi)使用抗痙攣藥物；(3)懷孕；(4)使用金屬植入物或心臟起搏器；(5)有癲癇發(fā)作史或腦動脈瘤。

1.2方法 觀察組采用rTMS聯(lián)合PT治療，對照組僅用PT治療。rTMS：1 Hz，1 500脈沖，其強(qiáng)度為靜息運(yùn)動閾值的90%，3次/周，共10次。PT：刺激后立即應(yīng)用30 min PT方案，根據(jù)患者的功能能力調(diào)整活動，主要集中于上肢康復(fù)。PT主要有以下四個(gè)目標(biāo)：(1)提高患者的靈活性(腕/手指屈肌、肱二頭肌、胸大肌的伸展運(yùn)動和頸部肌肉的活動)；(2)增強(qiáng)力量(本體感受性神經(jīng)肌肉促進(jìn)運(yùn)動)；(3)改善協(xié)調(diào)與平衡；(4)改善病人在轉(zhuǎn)診期間的活動能力。所有的活動都是基于對腦卒中患者的臨床實(shí)踐指南的建議。采用改良的阿什沃思量表和磁刺激器(MSO)的輸出強(qiáng)度測量患者ULS程度和皮層興奮性。脊髓興奮性通過基線時(shí)、治療結(jié)束時(shí)和隨訪4周時(shí)正中神經(jīng)的Hmax/Mmax比值來測量。

1.2.1電生理學(xué)測量方法 使用磁刺激器進(jìn)行TMS，所述磁刺激器連接到70 mm的8字形線圈，該線圈固定在頭皮上，與未受影響的半球的運(yùn)動皮層上的中間矢狀線成45°。用Ag-AgCl表面電極對第一背骨間肌進(jìn)行表面肌電圖(EMG)記錄。所有數(shù)據(jù)以5 kHz的模數(shù)轉(zhuǎn)換速率進(jìn)行數(shù)字化，然后使用Neuro-MEP-Micro軟件傳輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)中。運(yùn)動皮質(zhì)興奮性記錄在基線和每個(gè)治療階段。在每次評估之前，對強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，以平均引出1 mV峰值到峰值振幅的基線MEPs。線圈位置用防水筆標(biāo)出，保證在整個(gè)研究過程中線圈位置相同。Hmax/Mmax比值反映了反射性激活的運(yùn)動神經(jīng)元的比例。通過外周電刺激(矩形脈沖，1 ms持續(xù)時(shí)間，頻率0.2 Hz)，由表面肌電圖記錄。在2 500 Hz的采樣頻率下收集肌電圖數(shù)據(jù)，放大并帶通濾波(10～1 000 Hz)。在10個(gè)治療期(即干預(yù)后)和4周隨訪后，在基線時(shí)測量h反射。

1.2.2臨床測量方法 在每次訓(xùn)練之前，記錄改良的Ashworth量表(MAS)以確定受影響手中腕部屈肌的痙攣狀態(tài)。該測量表為6分制，用于評估每個(gè)關(guān)節(jié)被動運(yùn)動的平均阻力。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。采用描述性統(tǒng)計(jì)方法對研究對象的人口學(xué)和臨床特征進(jìn)行描述。為了便于數(shù)據(jù)分析，將MAS評分1+、2和3分別賦值為數(shù)值2、3和4。由于MAS數(shù)據(jù)不符合正態(tài)性標(biāo)準(zhǔn)，因此采用Friedman檢驗(yàn)計(jì)算各治療期與第一次治療期MAS評分的差異。組內(nèi)分析采用Wilcoxon檢驗(yàn)，組間比較采用Mann-Whitney檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料應(yīng)用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料應(yīng)用t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組患者一般情況比較 兩組患者年齡、性別、卒中后時(shí)間、缺血型中風(fēng)類型、右側(cè)麻痹、右利手、基線時(shí)腕關(guān)節(jié)MAS評分以及教育程度方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表1 兩組患者一般情況比較

2.2兩組患者皮質(zhì)興奮性差異 干預(yù)后，觀察組皮質(zhì)興奮性增強(qiáng)，兩組間存在差異(P<0.05)，見圖1。此外，第5次和第10次干預(yù)后，觀察組最大輸出強(qiáng)度(MSO)差值明顯低于對照組，差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)；觀察組MSO的第10次干預(yù)后的數(shù)值明顯低于第1次干預(yù)的數(shù)值，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。

注：#表示兩級之間有顯著差異；*表示與第一個(gè)療程之間MSO差值有顯著差異。圖1 每次治療后與首次治療時(shí)MSO差值圖

2.3兩組患者脊髓興奮性比較 觀察組治療后Hmax/Mmax值明顯降低，兩組治療后與治療前的Hmax/Mmax的差值之間具有差異(P<0.05)，4周隨訪時(shí)Hmax/Mmax比值有顯著性差異(P<0.001)。見表2。

表2 兩組患者干預(yù)后、4周隨訪時(shí)Hmax/Mmax與治療前的差值比較

注：對照組與觀察組相比，#P<0.05。

2.4兩組患者痙攣情況比較 觀察組改良Ashworth評分治療前(3.86±1.21)，治療后(2.04±0.59)；對照組改良Ashworth評分治療前(3.88±1.26)，治療后(2.98±0.86)。觀察組與對照組治療后改良Ashworth評分明顯下降，與治療前相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；治療后觀察組評分低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

3 討論

健康人有一個(gè)平衡的半球間互動，而腦損傷后，因?yàn)槭苡绊懓肭蚱べ|(zhì)內(nèi)神經(jīng)元回路的活動減少，且對未受影響半球的過度抑制，使這種相互作用失衡。抑制未受影響的半球興奮性會減少半球間抑制，導(dǎo)致皮質(zhì)脊髓束下行抑制輸入增強(qiáng)，隨后運(yùn)動神經(jīng)元興奮性降低，使得痙攣癥狀減輕[4-6]。有研究[7-8]將抑制rTMS與運(yùn)動訓(xùn)練結(jié)合起來，觀察到皮層刺激后即刻的隨意肌收縮增加了皮層興奮性，逆轉(zhuǎn)了rTMS在促進(jìn)過程中的抑制作用。

本研究通過rTMS聯(lián)合PT治療腦卒中上肢痙攣性癱瘓患者，觀察其對皮質(zhì)和脊髓興奮性的影響，以及對ULS程度的影響。本研究結(jié)果表明，治療結(jié)束時(shí)，觀察組皮質(zhì)興奮性增強(qiáng)，MSO值低于對照組和基線 (P<0.05)；觀察組在4周的隨訪中脊髓興奮性明顯低于對照組(P<0.05)；觀察組治療后改良Ashworth評分明顯降低(P<0.05)，ULS癥狀減輕。rTMS聯(lián)合PT可降低ULS水平和脊髓興奮性，增加了未受影響半球的皮質(zhì)興奮性。這可能是由于rTMS通過刺激腦部區(qū)域調(diào)制刺激區(qū)域和遠(yuǎn)隔區(qū)域的神經(jīng)功能的興奮性，促進(jìn)大腦皮質(zhì)激活模式正?；?，進(jìn)而產(chǎn)生治療效果。PT可提高患者的靈活性、增強(qiáng)力量、改善協(xié)調(diào)與平衡，兩者聯(lián)合應(yīng)用臨床效果更佳。

綜上，本研究證明在未受影響的運(yùn)動皮層結(jié)合PT的1 Hz rTMS治療卒中后患者，提高了大腦皮質(zhì)的興奮性，降低了的脊髓興奮性，改善了ULS癥狀，值得臨床推廣使用。但本研究納入病程范圍較小，癱瘓的發(fā)展時(shí)間以及初始損傷的數(shù)量可以改變PT的最終結(jié)果，需進(jìn)一步觀察研究。