老年无症状腔隙性脑梗死患者咽期吞咽功能的表面肌电特点

王珧，刘莉，饶江，黄绍春，章洁，邵伟波

·临床研究·

老年无症状腔隙性脑梗死患者咽期吞咽功能的表面肌电特点

王珧，刘莉，饶江，黄绍春，章洁，邵伟波

目的利用表面肌电(sEMG)技术观察无症状腔隙性脑梗死(LI)患者咽期吞咽相关肌群在不同吞咽模式下肌电活动的特点。方法2015年1月至2017年1月，连续性收集临床诊断为LI且无吞咽障碍主诉老年患者(LI组)32例以及性别年龄匹配的正常老年人(正常组)30例。应用表面肌电技术与分析系统，记录受试者不同吞咽模式下舌骨下肌群、颏下肌群肌电活动振幅的均方根(RMS)。结果两组组内舌骨下肌群、颏下肌群RMS在不同模式下均存在非常高度显著性差异(F＞110.67,P＜0.001)。放松模式和干吞咽模式下，两组间舌骨下肌群、颏下肌群RMS均无显著性差异(t＜1.484,P＞0.05)。20 ml含水吞咽模式下，LI组颏下肌群RMS明显低于正常组(t=3.334,P＜0.01)，舌骨下肌群RMS有降低趋势，但无显著性差异(t=1.871,P＞0.05)。100 ml连续饮水模式下，LI组舌骨下肌群、颏下肌群RMS均明显低于正常组(t＞3.118,P＜0.01)。结论无症状LI患者吞咽功能较正常同龄人减退；sEMG技术可用于对其吞咽功能进行评估。

腔隙性脑梗死；吞咽功能；表面肌电；时域指标；均方根

[本文著录格式]王珧，刘莉，饶江，等.老年无症状腔隙性脑梗死患者咽期吞咽功能的表面肌电特点[J].中国康复理论与实践,2017,23(8):924-927.

CITED AS:Wang Y,Liu L,Rao J,et al.Pharyngeal swallowing function in elderly patients with asymptomatic lacunar infarction:surface electromyography study[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(8):924-927.

摄食吞咽是由大脑皮质及皮质下中枢控制，多对神经和多组肌肉共同参与的一种复杂反射。随着脑卒中发生率逐年增高，不同程度的摄食吞咽障碍在脑卒中患者中发生率高达70%[1]，也成为影响脑卒中患者预后的重要独立危险因素[2]。腔隙性脑梗死(lacunar infarction,LI)是临床常见病，约占所有缺血性脑卒中的1/4[3]，表现为多种临床综合征，一般症状涉及运动、感觉、认知等方面。随着影像学技术的发展，越来越多的无症状LI患者逐渐被发现。

近年国内外学者利用表面肌电(surface electromyography,sEMG)技术研究吞咽相关肌群活动的特点[4-7]，其无创性、易操作性及数据定量化在康复医学临床及研究领域广泛应用。鉴于国内对LI患者吞咽相关研究尚显缺乏，本文旨在利用sEMG技术，通过对无症状LI患者吞咽相关肌群肌电活动的振幅特点进行观察分析，并与年龄、性别匹配的正常老年人对比，探讨LI患者吞咽相关肌群的活动状况，以间接评价其吞咽功能。

1 资料与方法

1.1 一般资料

1.1.1 LI组

连续收集2015年1月至2017年1月就诊于本院康复医学科、神经内科住院部及门诊部诊断LI患者共32例。

诊断标准：1995年第4次全国脑血管疾病会议LI诊断标准[8]，并均经MRI或CT检查证实。

纳入标准：①年龄60岁以上；②无饮水呛咳、吞咽困难主诉；③洼田饮水试验Ⅰ级或Ⅱ级。

排除标准：①已证实存在其他出血或缺血性脑卒中、颅脑外伤、恶性肿瘤脑转移、放射性脑病或其他理化原因引起的缺血缺氧性脑病、中枢神经系统感染等；②有抑郁症、痴呆病史或简易精神状态检查(Mini-Mental State Examination,MMSE)评分＜22分；③急性心肌梗死，心脏起搏器植入；④有喉颈部手术史或金属内固定；⑤恶性肿瘤、严重肝肾功能不全、重症感染；⑥失语及聋哑人等不能完成和配合试验。

1.1.2 正常组

收集同期患者家属、护工、本院退休职工30例。

纳入标准：①年龄60岁以上；②无饮水呛咳、吞咽困难主诉；③洼田饮水试验Ⅰ级或Ⅱ级；④MRI或CT无LI表现。

排除标准：存在中枢神经系统疾病，其他同LI组。

两组性别、年龄无显著性差异(P＞0.05)。见表1。LI组患者主诉头昏22例，肢体麻木12例，肢体乏力10例，言语欠清6例，主观反应迟钝4例；影像学检查提示，腔梗部位主要位于基底节区、脑桥基底部。洼田饮水试验Ⅰ级30例，其中LI组14例，正常组16例；Ⅱ级32例，其中LI组18例，正常组14例。

本试验已通过南京脑科医院伦理委员会批准，所有受试者均已签署知情同意书。

1.2 仪器设备

Flexcomp infiniti(10通道)表面肌电图技术与分析系统：加拿大THOUGHT TECHNOLOGY公司。系统由三部分组成：装有前置放大器的电极线、10通道的表面肌电系统和与之相连的计算机系统。前置放大器放置于电极的位置，可以使表面肌电信号在沿着电极线传导衰减之前就已经被放大。表面肌电系统参数设置：信号经带通滤波器(50～250 Hz)滤过、全波整流，增益1000，噪声＜l μV；采样频率1000 Hz，共模抑制比(common mode rejection ratio,CMRR)110 dB；电阻20 GΩ。所有记录表面肌电信号的电极片是一次性的专用电极片(型号20101209A，南京伟思医疗有限公司)。记录电极片为三电极式，包括正负极和参考电极，电极距离2 cm，正负极置于平行于肌纤维的方向。

1.3 测量方法

1.3.1 测试肌群

测试肌群包括舌骨下肌群(胸骨舌骨肌、肩胛舌骨肌、胸骨甲状肌和甲状舌骨肌)和颏下肌群(二腹肌前腹、下颌舌骨肌、茎突舌骨肌和颏舌骨肌)。上两组肌群均与咽期吞咽密切相关[9]。

1.3.2 电极片放置

舌骨下肌群电极贴于甲状软骨的左侧，记录舌骨下肌群的肌电活动；颏下肌群电极贴于下颌中线右侧，记录颏下肌群的肌电活动。

1.3.3 吞咽试验模式

①放松20 s；②主动单次吞咽唾液(干吞咽)；③主动单次吞咽20 ml水(含水吞咽)；④连续吞咽100 ml水(连续饮水吞咽)。

测试中，除放松模式，每个动作均重复3次，嘱受试者尽量保持头正中立位不动，不能发音，连续饮水时可以使下颌稍微往上抬，以利于吞咽。向受试者解释测试程序和注意事项，使其充分理解并配合。

1.4 检测指标

检测每种吞咽模式下肌电活动的时域指标之一均方根值(root mean square,RMS)，单位为μV，取3次平均值。

1.5 统计学分析

采用SPSS 17.0软件进行统计分析。所有数据均为计量资料，经Kolmogorov-Smirnov进行正态性检验，符合正态性分布的资料均以(xˉ±s)表示。同一组不同吞咽模式之间比较采用单因素方差分析(One-way ANOVO)。相同肌群不同组之间比较均采用独立样本t检验。显著性水平α=0.05。

2 结果

两组组内舌骨下肌群、颏下肌群RMS在不同模式下均存在非常高度显著性差异(P＜0.001)。放松模式下，两组舌骨下肌群、颏下肌群RMS均无显著性差异(P＞0.05)。干吞咽模式下，两组舌骨下肌群、颏下肌群RMS均值亦无显著性差异(P＞0.05)。含水吞咽模式下，LI组颏下肌群RMS明显低于正常组(P＜0.01)，舌骨下肌群RMS有降低趋势，但无显著性差异(P＞0.05)。连续饮水模式下，LI组舌骨下肌群、颏下肌群RMS均明显低于正常组(P＜0.01)。见表2。

3 讨论

LI为老年人常见疾病，通常是指位于脑深部白质及脑干穿通动脉病变和闭塞，导致缺血性微梗死，缺血、坏死和液化脑组织由吞噬细胞移走形成腔隙。多发生于基底节区、丘脑和脑干等部位[10-12]。随着人们对自身健康状况关注度的提升以及影像学检查方法的发展，临床上越来越多地发现，部分患者于MRI或CT检查时发现LI，而又无对应的临床症状及体征表现，即无症状LI[13]。LI临床表现多样，Fisher提出21种腔隙综合征，其中仅有基底动脉下部分支综合征涉及吞咽障碍，临床中以吞咽障碍为首发症状或主要症状的患者并不多见，易被临床医生忽视。另外吞咽障碍的临床研究对象多为累及面积较大的脑卒中伴有较为显著的吞咽困难的患者[14-16]，而对无症状LI患者吞咽功能相关文献报道较为少见。

神经康复学对吞咽障碍的常用评估方法中，电视荧光透视检查(videofluoroscopic swallowing study, VFSS)、电子喉镜等往往用于已证实的明确吞咽困难，用于食物传送过程、器官结构异常的评估。而sEMG是一项简单、无创、易被接受的肌电活动检测技术，可测定肌肉或肌群静止以及活动时的肌电变化，并且能用于吞咽障碍的筛查和早期诊断，简单可靠地评定吞咽障碍，并对其病因加以鉴别[4]。sEMG可以定量评估吞咽过程中相关肌群的肌电活动[17]，相关量化指标主要包括时间、时域指标和频域指标。其中时域指标是最直接的肌电信号分析方法，用于刻画时间序列信号的振幅特征。时域指标之一的RMS是反映sEMG信号肌电振幅特征的指标[18]，与肌肉负荷性因素和肌肉本身的生理、生化过程之间存在内在联系[19]，在临床和康复医学研究中常被应用于实时、无损伤地反映肌肉活动的状态，振幅高低与肌力呈正相关[20]。故本研究采用该值作为检测指标。

本研究结果显示，参与吞咽的主要相关肌群肌电活动的振幅水平与吞咽模式有关，随着吞咽难度增加，肌电振幅水平增加。这与以往国内外的研究结果以及本团队前期研究结果均相似[21-23]。组间比较，放松及干吞咽模式下的两组肌群收缩幅度无明显差异；20 ml含水吞咽模式下，LI组颏下肌群收缩幅度较正常组明显下降，而舌骨下肌群LI组较正常组呈降低趋势；100 ml连续饮水模式下，两组肌群LI组均较正常组明显降低。

结果提示，随着吞咽模式任务难度增加，吞咽特别是咽期吞咽时相相关肌群活动强度逐渐增强；无症状LI患者与年龄匹配的无LI者相比，在给予一定负荷量进行吞咽时，吞咽咽期相关肌群收缩力也存在一定程度下降，特别是对舌骨上抬起主要作用的颏下肌群。具体原因尚不明确，推测这可能与LI患者基底节区、桥脑等区域的微梗死病灶影响相应的运动、感觉传导束功能有关。由于腔隙梗死症状较轻或无症状，吞咽功能也一般无症状，但行精细运动时可能表现出肌肉活动不协调，故而在完成空吞咽动作时并不表现出异常，而在完成负荷量吞咽动作时，所能调动的吞咽相关肌群中运动单位激活的数量减少，出现收缩力下降。

综上所述，增加饮水负荷量或连续饮水有利于反映吞咽功能状况，临床中无主观显性吞咽困难主诉者也不能得出吞咽功能完全正常的结论。洼田饮水试验是根据患者主观感受的一种筛查手段，未必能与临床实验室结果保持一致。sEMG是一种便携、定量化、无创的检测方法，对症状不明显的患者更易于发现其潜在异常。LI复发率较高，反复病损累及也会使吞咽功能下降率提高，早期评估有利于全面了解患者功能状态，以利于临床早期干预，降低严重并发症的发生率。

本研究的不足之处在于，样本量需进一步扩大，除观察吞咽肌群的收缩力，还应观察吞咽时间等。本研究只分析了吞咽咽期的舌骨下和颏下肌群肌电活动的sEMG信号，有必要对其他吞咽时相、其他吞咽相关肌群如咬肌、口轮匝肌等的肌电活动信号进行研究。

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Pharyngeal Swallowing Function in Elderly Patients with Asymptomatic Lacunar Infarction:Surface Electromyography Study

WANG Yao,LIU Li,RAO Jiang,HUANG Shao-chun,ZHANG Jie,SHAO Wei-bo
Department of Rehabilitation Medicine,Nanjing Brain Hospital Affiliated to Nanjing Medical University,Nanjing, Jiangsu 210029,China

SHAO Wei-bo.E-mail:shwb68@163.com

ObjectiveTo observe the surface electromyography(sEMG)characteristics of pharyngeal swallowing muscles in different swallowing modes in asymptomatic lacunar infarction(LI)patients.Methods From January,2015 to January,2017,a total of 32 asymptomatic LI patients(LI group)aged over 60 years were consecutively collected,and 30 normal old subjects matched with age and gender(normal group)were also enrolled.The amplitudes of sEMG activity of infrahyoid muscles and submental muscles in different swallowing modes were recorded,and the root mean square(RMS)was analyzed.Results Significant difference was found in both muscle groups in different swallowing modes in both groups(F＞110.67,P＜0.001).There was no significance in the RMS in both two muscle groups in rest and dry swallowing modes between two groups(t＜1.484,P＞0.05).In the 20 ml water swallowing mode,the RMS was lower in the submental muscles in the LI group than in the normal group(t=3.334,P＜0.01),and no significant difference was found in the infrahyoid muscles(t= 1.871,P＞0.05).In the 100 ml continuous drinking mode,the RMSs were significantly lower in both two muscle groups in LI group than in the normal group(t＞3.118,P＜0.01).Conclusion Swallow abilities decrease in asymptomatic LI.sEMG could be used to evaluate their swallowing function.

lacunar infarction;swallowing function;surface electromyography;time-domain measures;root mean square

R743.3

A

1006-9771(2017)08-0924-04

2017-03-27

2017-05-12)

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.08.011

1.江苏省科技计划临床医学科技专项(No.SBL201230221)；2.南京市医学科技发展资金资助项目(No.YKK14103)。

南京医科大学附属南京脑科医院康复医学科，江苏南京市210029。作者简介：王珧(1987-)，女，汉族，江苏南京市人，硕士，医师，主要研究方向：临床神经康复。通讯作者：邵伟波，主任医师，主要研究方向：神经康复。E-mail:shwb68@163.com。