不同頻率重復(fù)經(jīng)顱磁刺激治療缺血性腦卒中患者平衡障礙的效果研究

李佳藝，李劍鋒，金朝，秦騫

（北京市羊坊店醫(yī)院康復(fù)科，北京 100038）

腦卒中是目前致殘率最高的疾病之一[1]，腦卒中存活患者中約66%遺留不同程度運(yùn)動功能障礙[2]，其中平衡功能障礙較為常見，嚴(yán)重影響患者的日常生活能力[3]。平衡功能是腦卒中功能恢復(fù)重要指標(biāo)[4]。經(jīng)顱磁刺激（transcranial magnetic stimulation，TMS）是一種使用電磁線圈產(chǎn)生磁場的安全、無創(chuàng)技術(shù)[5]。TMS可通過產(chǎn)生短暫的磁脈沖刺激大腦皮層，脈沖通過顱骨進(jìn)入大腦，誘發(fā)皮層興奮性變化[6]。重復(fù)應(yīng)用TMS脈沖被稱為重復(fù)經(jīng)顱磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS）[7]，高頻rTMS可興奮局部大腦皮質(zhì)，而低頻rTMS則作用相反[8]。目前，高頻rTMS對卒中患者的平衡障礙改善具有一定療效[9]，而低頻rTMS的治療效果尚存在爭議[10-11]，此外，鮮有學(xué)者進(jìn)行聯(lián)合刺激研究?；诖?，本研究旨在探討不同頻率重復(fù)經(jīng)顱磁刺激治療缺血性腦卒中患者的平衡功能障礙的臨床效果，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2019年12月至2020年10月北京市羊坊店醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科收治的120例缺血性腦卒中患者作為研究對象，按照隨機(jī)數(shù)字表法分為4組，每組30例。研究過程中對照組1例因病情加重予以剔除，高頻rTMS組1例在實(shí)驗(yàn)2周后退出。最終有效病例共118例，4組臨床資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性，見表1。所有患者均對本研究知情同意并簽署知情同意書。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準(zhǔn)。

表1 4組臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data among the 4 groups

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合中國急性缺血性腦卒中診治指南（2018版）[12]中頸內(nèi)動脈系統(tǒng)損傷引起的腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)患者；經(jīng)頭顱磁共振成像（nuclear magnetic resonance imaging，MRI），包括彌散加權(quán)成像（diffusionweightedimaging，DWI）證實(shí)為首次發(fā)病患者；生命體征穩(wěn)定，意識清晰，可配合檢查患者；發(fā)病3個月內(nèi)患者；站立位平衡≥1級患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：既往有癲癇和驚厥病史及家族史，或正在服用抗癲癇藥物預(yù)防癲癇發(fā)作患者；心、肺、肝、腎等重要臟器功能減退或衰竭或惡性腫瘤者；嚴(yán)重認(rèn)知及交流障礙而不能配合者；戴有起搏器、頭顱或體腔有金屬植入物及電子耳蝸，或有顱骨缺陷者；病情惡化，出現(xiàn)新發(fā)腦卒中者。

1.2 方法所有受試者均詢問病史，并完善相關(guān)化驗(yàn)和影像學(xué)檢查，行正規(guī)藥物治療及個體化康復(fù)訓(xùn)練。

對照組采用磁頭與頭皮垂直放置的偽刺激。經(jīng)顱磁刺激儀采用丹麥Tonica公司生產(chǎn)的MagProR30治療儀對低頻rTMS組、高頻rTMS組及聯(lián)合組進(jìn)行4周的rTMS治療。首次治療前，先測定患者皮層靜息運(yùn)動閾值（resting motion threshold，RMT）。低頻rTMS組經(jīng)顱磁刺激儀作用于健側(cè)大腦皮質(zhì)初級運(yùn)動皮質(zhì)區(qū)（M1區(qū)），給予1 Hz、80%RMT、重復(fù)1 000個序列，每次治療20 min，每天1次。高頻rTMS組經(jīng)顱磁刺激儀作用于患側(cè)大腦皮質(zhì)初級運(yùn)動皮質(zhì)區(qū)（M1區(qū)），給予5 Hz、80%RMT、重復(fù)1 000個序列，每次治療20 min，每天1次。聯(lián)合組先在健側(cè)大腦皮質(zhì)M1區(qū)，給予1 Hz、80%RMT、重復(fù)500個序列，每次治療10 min，然后調(diào)整線圈位于患側(cè)大腦皮質(zhì)M1區(qū)，給予5 Hz、80%RMT、重復(fù)500個序列，每次治療10 min，每天1次。由1名不參與患者治療的專業(yè)醫(yī)師于治療前和治療4周后分別對4組患者進(jìn)行靜態(tài)平衡功能測試、動態(tài)平衡功能測試及評估Berg平衡量表（Berg balance scale，BBS）評分，且測試者不知曉患者的分組情況。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 BBS量表BBS是對臨床中存在平衡功能受損的患者進(jìn)行的一項(xiàng)評估臨床療效和量化平衡功能的有效工具，包括14項(xiàng)內(nèi)容，每項(xiàng)0～4分，總分56分，分?jǐn)?shù)越高表明患者平衡能力越強(qiáng)。＜20分建議輪椅輔助，21～40分需輔助下步行，＞40分提示平衡功能較好?？偡郑?0分，預(yù)示該患者有跌倒風(fēng)險[13]。

1.3.2 靜態(tài)平衡功能測試采用美國生產(chǎn)的NeuroCom balance manager靜態(tài)平衡系統(tǒng)評定靜態(tài)平衡能力。選用臨床改良平衡測試（modified clinical test of sensory interaction on balance，mCTSIB），該測試環(huán)境共4項(xiàng)：第1項(xiàng)，睜眼狀態(tài)下站在穩(wěn)定的地面上；第2項(xiàng)，閉眼狀態(tài)下站在穩(wěn)定的地面上；第3項(xiàng)，睜眼狀態(tài)下站在規(guī)定的軟墊上；第4項(xiàng)，閉眼狀態(tài)下站在軟墊上。每項(xiàng)測試重復(fù)3次。記錄每次測試時重心搖擺速度，4項(xiàng)環(huán)境下的測試結(jié)果經(jīng)計(jì)算機(jī)加權(quán)給出綜合值，作為靜態(tài)平衡的評價指標(biāo)。其值越小表明患者穩(wěn)定性越好。

1.3.3 動態(tài)平衡功能測試采用美國NeuroCom balance manager動態(tài)平衡系統(tǒng)評定動態(tài)平衡能力。采用穩(wěn)定極限測試（limits of stability，LOS）：向受試者解釋測試程序及注意事項(xiàng)，測試前讓患者先熟悉測試方法。測試要求：測試時受試者站在指定位置，在指令發(fā)出后依次迅速將重心移動至前、右前、右、右后、后、左后、左、左前8個區(qū)域。每次只需移動1個區(qū)域，整個過程維持10 s。8個方向完成后，系統(tǒng)根據(jù)每次記錄的數(shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)加權(quán)，得到5個指標(biāo)的綜合值，即反應(yīng)時、移動速度、端點(diǎn)行程、最大偏移、方向控制指標(biāo)，作為自動態(tài)平衡的評價指標(biāo)。反應(yīng)時數(shù)值越小表明移動速度、端點(diǎn)行程、最大偏移及方向控制值越大，則穩(wěn)定性越好。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以“±s”表示，多組間比較采用F檢驗(yàn)，組間比較采用LSD-t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 4 組治療前后BBS評分比較治療前，4組BBS評分比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；治療后，4組BBS評分均高于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組BBS評分均高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 4組治療前后BBS評分比較（±s）Table 2 Comparison of BBS scores among the 4 groups before and after treatment(±s)

表2 4組治療前后BBS評分比較（±s）Table 2 Comparison of BBS scores among the 4 groups before and after treatment(±s)

注：rTMS，重復(fù)經(jīng)顱磁刺激。與本組治療前比較，aP＜0.05；與對照組比較，bP＜0.05

時間對照組低頻rTMS組高頻rTMS組聯(lián)合組F值P值例數(shù)29 30 29 30治療前32.55±4.04 33.00±4.23 33.03±3.80 32.50±4.35 0.141 0.935治療后34.48±4.45a 37.83±4.18ab 36.73±3.09ab 36.80±3.69ab 3.862 0.011

2.2 4 組治療前后靜態(tài)平衡測試結(jié)果比較治療前，4組晃動速度比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。治療后，4組晃動速度均慢于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組第1項(xiàng)和第3項(xiàng)晃動速度均慢于對照組，聯(lián)合組綜合晃動速度慢于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 4組治療前后靜態(tài)平衡測試結(jié)果比較（±s）Table 3 Comparison of static balance test results among the 4 groups before and after treatment(±s)

表3 4組治療前后靜態(tài)平衡測試結(jié)果比較（±s）Table 3 Comparison of static balance test results among the 4 groups before and after treatment(±s)

注：rTMS，重復(fù)經(jīng)顱磁刺激。與本組治療前比較，aP＜0.05；與對照組比較，bP＜0.05

晃動速度（deg/s）第1項(xiàng)治療前治療后第2項(xiàng)治療前治療后第3項(xiàng)治療前治療后第4項(xiàng)治療前治療后綜合治療前治療后對照組（n=29）0.77±0.18 0.60±0.13a 1.17±0.21 0.80±0.18a 2.18±0.24 1.50±0.23a 3.89±0.46 3.14±0.46a 2.01±0.19 1.52±0.17a低頻rTMS組（n=30）0.81±0.21 0.50±0.11ab 1.14±0.24 0.76±0.18a 2.16±0.23 1.34±0.27ab 3.87±0.47 3.16±0.47a 2.00±0.16 1.46±0.16a高頻rTMS組（n=29）0.82±0.19 0.49±0.08ab 1.18±0.20 0.73±0.14a 2.20±0.27 1.34±0.31ab 3.97±0.45 3.20±0.42a 2.06±0.13 1.45±0.12a聯(lián)合組（n=30）0.75±0.18 0.47±0.08ab 1.10±0.18 0.73±0.16a 2.21±0.27 1.31±0.33ab 3.84±0.45 3.11±0.40a 1.99±0.19 1.42±0.16ab F值0.886 10.022 0.880 1.171 0.206 2.498 0.422 0.232 1.042 2.361 P值0.451＜0.001 0.454 0.324 0.892 0.063 0.738 0.874 0.377 0.075

2.3 4 組治療前后動態(tài)平衡測試結(jié)果比較治療前，4組反應(yīng)時間、移動速度、端點(diǎn)行程、最大偏移、方向控制比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。治療后，4組反應(yīng)時間短于治療前，移動速度快于治療前，端點(diǎn)行程、最大偏移、方向控制均大于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組反應(yīng)時間短于對照組，移動速度快于對照組，方向控制大于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組反應(yīng)時間短于低頻rTMS組，聯(lián)合組方向控制大于低頻rTMS組和高頻rTMS組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

表4 治療前后4組動態(tài)平衡測試結(jié)果比較（±s）Table 4 Comparison of dynamic balance test results among the 4 groups before and after treatment(±s)

表4 治療前后4組動態(tài)平衡測試結(jié)果比較（±s）Table 4 Comparison of dynamic balance test results among the 4 groups before and after treatment(±s)

注：rTMS，重復(fù)經(jīng)顱磁刺激。與治療前比較aP＜0.05；與低頻rTMS組比較，bP＜0.05；與高頻rTMS組比較，cP＜0.05；與對照組比較，dP＜0.05

項(xiàng)目反應(yīng)時間（s）移動速度（deg/s）端點(diǎn)行程（%）最大偏移（%）方向控制（%）時間治療前治療后治療前治療后治療前治療后治療前治療后治療前治療后對照組（n=29）1.58±0.33 1.35±0.27a 1.95±0.22 3.63±0.25a 39.93±2.45 58.86±3.64a 64.14±2.10 77.07±2.45a 59.31±3.22 68.62±3.08a低頻rTMS組（n=30）1.61±0.31 1.23±0.23ad 1.97±0.23 4.03±0.35ad 39.77±2.86 59.43±3.27a 64.63±2.03 77.90±3.06a 59.47±3.11 71.87±3.11ad高頻rTMS組（n=29）1.60±0.29 1.22±0.19ad 2.00±0.19 4.04±0.31ad 39.97±3.23 59.72±4.46a 65.24±2.32 78.28±4.01a 59.69±3.49 72.27±3.73ad聯(lián)合組（n=30）1.53±0.32 1.11±0.20abd 1.95±0.22 4.18±0.23ad 39.57±3.30 60.07±4.19a 65.03±2.16 78.53±3.52a 59.33±4.20 74.70±3.43abcd F值0.379 5.775 0.270 19.649 0.111 0.499 1.485 1.092 0.071 16.409 P值0.768 0.001 0.847＜0.001 0.954 0.683 0.222 0.355 0.976＜0.001

3 討論

人體平衡是通過視覺、本體感覺及前庭覺，經(jīng)脊髓、前庭核、內(nèi)側(cè)縱束、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等傳導(dǎo)至小腦及大腦皮層感覺中樞，通過信息的整合，再由運(yùn)動中樞發(fā)放指令調(diào)節(jié)多組肌群協(xié)調(diào)運(yùn)動，進(jìn)而調(diào)節(jié)人體的平衡[14]。任何環(huán)節(jié)損傷均會導(dǎo)致平衡障礙，臨床中常見于腦卒中患者。頸內(nèi)動脈系統(tǒng)損傷的缺血性腦卒中患者，由于感覺、運(yùn)動或認(rèn)知相關(guān)的中樞傳導(dǎo)通路的受損而導(dǎo)致平衡功能出現(xiàn)異常[4]，臨床中主要表現(xiàn)為重心轉(zhuǎn)移障礙和步態(tài)異常[15-16]。

正常人體的大腦分為左右半球，且雙側(cè)半球皮層興奮性處于相對平衡狀態(tài)。腦卒中發(fā)生后，平衡狀態(tài)被打破，患側(cè)大腦半球皮層興奮性降低，健側(cè)大腦半球的皮層興奮性相對增高，并一定程度上抑制患側(cè)大腦半球，使患者功能障礙恢復(fù)困難[17-18]。有研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用不同頻率的TMS可有效刺激大腦皮層的局部神經(jīng)，調(diào)節(jié)雙側(cè)大腦半球皮層的興奮性，恢復(fù)平衡狀態(tài)，改善患者運(yùn)動、感覺、認(rèn)知、精神等功能，從而提高患者平衡功能[19-20]。目前臨床主要使用低頻（1 Hz）刺激和高頻（5～10 Hz）刺激兩種[21-24]。

FOROGH等[25-26]給予腦卒中患者低頻rTMS刺激發(fā)現(xiàn)，可改善患者Berg平衡量表和Fugl-Meyer量表得分及動靜態(tài)姿勢穩(wěn)定性。CHOI等[9]采用高頻rTMS治療腦卒中患者，同樣可改善Berg平衡量表得分和靜態(tài)平衡功能，與本研究結(jié)果一致。本研究結(jié)果顯示，治療后，4組BBS評分均高于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組BBS評分均高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。提示rTMS治療可有效提高頸內(nèi)動脈系統(tǒng)腦梗死患者平衡能力。低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組第1項(xiàng)和第3項(xiàng)晃動速度均慢于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），與VIGNON等[23]研究結(jié)果一致。腦梗死患者在靜止站立時，身體重心調(diào)整困難，與患側(cè)肢體出現(xiàn)本體感覺障礙、肌張力增高、肌力減退及運(yùn)動模式異常等相關(guān)。有研究表明，作用于M1區(qū)的rTMS刺激不僅可調(diào)節(jié)運(yùn)動皮質(zhì)區(qū)的興奮性，增強(qiáng)肌力，緩解痙攣，同時，可平衡雙側(cè)感覺皮質(zhì)區(qū)、丘腦、殼核和島葉的興奮性，改善本體感覺功能，提高腦梗死患者的靜態(tài)平衡功能[27]。本研究結(jié)果還顯示，治療后，4組反應(yīng)時間短于治療前，移動速度快于治療前，端點(diǎn)行程、最大偏移、方向控制均大于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。低頻rTMS組、高頻rTMS組、聯(lián)合組反應(yīng)時間均短于對照組，移動速度快于對照組，方向控制大于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。聯(lián)合組反應(yīng)時間短于低頻rTMS組，聯(lián)合組方向控制大于低頻rTMS組和高頻rTMS組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。提示通過rTMS聯(lián)合治療可更有效降低健側(cè)對患側(cè)的抑制模式，恢復(fù)大腦的平衡狀態(tài)，相對激活上行感覺傳導(dǎo)系統(tǒng)和下行運(yùn)動傳導(dǎo)系統(tǒng)，加快大腦接收并發(fā)出指令的速度，提升患者的反應(yīng)時間，增強(qiáng)肌肉控制能力。

目前已有多項(xiàng)研究證實(shí)低頻和高頻rTMS安全性高、依從性好、患者接受程度高[28-29]。JAMES等[30-31]研究證實(shí)，低頻聯(lián)合高頻rTMS治療缺血性腦卒中患者安全可靠，無頭痛、耳鳴等不良反應(yīng)。臨床中可根據(jù)患者實(shí)際情況選擇個體化的治療方案，促進(jìn)患者康復(fù)。

本研究尚存在以下不足，缺少長期隨訪記錄，無法判斷患者的遠(yuǎn)期功能改善情況；未根據(jù)患者病灶的部位或患者卒中類型進(jìn)行細(xì)化分析；未結(jié)合神經(jīng)科輔助檢查，如電生理檢查或影像學(xué)檢查等，無法進(jìn)一步了解腦卒中患者平衡功能恢復(fù)的機(jī)制。

綜上所述，低頻和高頻重復(fù)經(jīng)顱磁刺激可有效促進(jìn)缺血性腦卒中患者平衡功能的康復(fù)，且低高頻聯(lián)合療效顯著。