功能磁共振成像在评价针药联合治疗脑梗塞疗效中的应用价值

赵波沣, 吕涵青, 王立振

(深圳市中医院 放射影像科, 广东 深圳 518033)



功能磁共振成像在评价针药联合治疗脑梗塞疗效中的应用价值

赵波沣, 吕涵青, 王立振

(深圳市中医院 放射影像科, 广东 深圳 518033)

目的 探讨功能磁共振成像在针药联合治疗脑梗塞中的应用价值研究。方法 选取2006年1月至2007年11月收治的脑梗塞患者40例，按照治疗方法不同分为针药组以及对照组，每组20例。对照组予以甘露醇，络活喜，倍他乐克，同时予以输液、维持水电解质平衡、抗炎以及营养等支持治疗。针药组在对照组基础上实施针刺治疗，配中药辩证治疗。两组均以1周为1个疗程，共治疗2个疗程。治疗结束后，比较患者临床疗效、神经功能评定、barthel指数、Lovett肌力等级评分、fMRI检查以及不良反应发生情况。结果 与治疗前相比，治疗后两组神经功能缺损评分水平降低，barthel指数以及Lovett肌力分级指数升高(P<0.05)，ADCAVG值水平降低(P<0.05)，FA值水平升高(P<0.05)，激活率及激活体积升高(P<0.05)。与对照组相比，针药组临床总有效率较高(P<0.05)，针药组神经功能缺损评分水平较低，barthel指数以及Lovett肌力分级指数较高(P<0.05)，ADCAVG值水平较低(P<0.05)，FA值水平较高(P<0.05)，激活率以及激活体积较高(P<0.05)。结论 针药联合治疗脑梗塞的临床疗效显著，功能磁共振成像尤其是将fMRI 中的BOLD、DTI两种技术结合起来，能够可以为针药联合治疗脑梗塞的疗效评价提供可靠的可视化及可量化依据。

功能磁共振成像；针药；脑梗塞；神经功能

脑梗塞占脑血管意外发病率的60%左右[1]，患者存在脑部功能不同程度受损，出现偏瘫等症状，为患者及其家属带来严重的心理负担及经济负担。针刺以及中医药的辩证治疗，在治疗各种症型的脑梗塞和其后遗症方面取得了显著的成效。但临床针对本病程度、预后和治疗方法的评价缺乏特异性手段。功能磁共振成像(fMRI)是一种磁共振解剖成像特点和功能成像优势并存的检测手段，有较高的空间及时间分辨率[2]。现代研究表明，fMRI的血氧水平依赖性功能磁共振(BOLD—fMRI)以及弥散张量成像(DTI)于脑梗塞患者脑功能和细微结构的检测具有重要的应用价值[3]，为针刺治疗脑梗塞运动功能提供较客观的评价。本文就针药联合治疗前后fMRI功能成像变化进行研究，探讨功能磁共振成像在针药联合治疗脑梗塞中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

收集2006年1月至2007年11月在深圳市中医院针灸科治疗的脑梗塞患者40例，男性18例，女性22例，年龄48～79岁，平均(60.84±6.68) 岁，平均病程(2.83±0.50) 年；按照治疗方法不同分为针药组和对照组，各20例，针药组男性8例，女性12例，患者年龄49～79岁，平均(61.33±6.70) 岁，平均病程(2.99±0.49) 年；对照组男性10例，女性10例，患者年龄48～77岁，平均(59.38±6.69) 岁，平均病程(2.84±0.48) 年。

1.2 纳入标准及排除标准

纳入标准：(1)西医诊断参考由中华医学会神经病学分会制订的《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》[4]中脑梗塞的诊断标准，经头颅 CT 或 MRI 证实；格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分>8分，经头颅 CT 或 MRI 证实；初次发病或既往发作但未遗留神经功能障碍，未接受手术或溶栓治疗；(2)中医诊断参考《脑出血中医诊疗指南》[5]，患者出现半身不遂、神识昏蒙、语言謇涩甚至不语，偏身感觉异常、口舌歪斜；同时伴有头痛、眩晕、饮水发呛、攻击失眠；起病可由于多种诱因导致急性发病，大部分先兆症状。本实验经伦理委员会批准，患者或其家属签署知情同意书。

排除标准： 近1个月使用糖皮质激素治疗，短暂性脑缺血发作；发病前有影响功能恢复的神经或肌肉骨骼疾病；严重感染，严重的心、肝、肾合并症；艾滋病或其他传染性较强疾病；合并蛛网膜下腔出血、昏迷以及脑栓塞等其他脑部疾病；凝血功能障碍以及自身免疫性疾病；应用药物过敏的患者。

两组患者平均年龄、性别比例、病程及病情等资料经统计学检验，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.3 治疗方法

两组患者均给予常规检查、完善患者资料、控制血压处于正常水平等一般治疗手段。对照组予以常规西医综合治疗，甘露醇注射液(规格：每支250 mL:50 g，生产批号：20051201，沈阳北方制药厂)125～250 mL静脉滴注，每日2～4次；苯磺酸氨氯地平片(商品名 络活喜)(规格：每片5 mg，生产批号：20051121，浙江康乐药业股份有限公司)10 mg口服，每日1 次；琥珀酸美托洛尔缓释片(商品名 倍他乐克)(规格：每片23.75 mg，生产批号：20051013，瑞典 AstraZeneca AB)25 mg口服，每日2次，同时予以输液、维持水电解质平衡、抗炎以及营养等支持治疗。针药组在生命体征稳定48 h以上的基础上实施针刺治疗，具体方法如下：手足阳明经选穴为主，太阳、少阳经穴为辅，存在上肢问题选择肩髑、曲池、手三里、外关、合谷；下肢问题选择环跳、风市、血海、梁丘、阳陵泉、足三里、绝骨、解溪、昆仑穴等，针刺患侧。同时配头针疗法，穴顶颞前斜线为主，配顶旁1线、2 线，针刺患肢对侧，血压控制不良者加顶中线。常规消毒选择1.5寸毫针，于顶颞前斜线自上至下连针3～4针，三段接力刺法：刺人1寸左右，进行抽气法以及提气法；腕踝针疗法：上 4、 5、6以及下 4、5、6。上述疗法均每日1 次，留针时间为 30 min。配合中药辩证治疗，在经典方补阳还五汤(中药饮片由本中医医院中药房提供)的基础上随证加减。2组均以1周为1个疗程，共治疗2个疗程。

1.4 观察指标

1.4.1 疗效评定标准

参考全国第四届脑血管病学术会议通过《脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准》[6]进行神经功能评定，并根据《急性缺血性卒中血管内治疗中国指南2015》[7]，将疗效标准分为基本痊愈、显著进步、进步以及无变化。基本痊愈为NIHSS评分减少91%～100%，临床症状全部消失，肢体功能完全恢复，病残程度为0级；显著进步为NIHSS评分减少46%～90%，一般临床症状基本消失，肢体功能恢复明显，病残程度为1～3级；进步为NIHSS评分减少18%～45%，临床症状部分改善但不明显；无变化为NIHSS评分减少低于17%，临床症状无改善。记录并分析总有效率，总有效率=基本痊愈率+显著进步率+进步率。

1.4.2 肢体功能评价标准

在患者入院时(24 h内)及治疗2周后，神经功能缺损评分量表(NIHSS)评价神经功能，采用barthel指数评定患者的生活能力状态，采用lovett的6级肌力分级法，检测患者肌力等级评分。

1.4.3 功能磁共振检测

于两组患者治疗前及治疗 2 周后进行fMRI检查，并记录数据。采用Signa HDx 3.0T超导型MR(GE公司)扫描仪，梯度场强度设置为30 mT/m，梯度切换率为150 mT/(m·s)，采用八通道头颅线圈。

DTI成像利用PSM8分析软件，参考T2WI、FLAIR(液体衰减反转恢复)及DWI(弥散加权成像)图选取梗塞灶中央面积约15 mm2的区域为ROI，分别测得梗塞区的ADCAVG值、FA值；同时选取同ROI面积相同、位置对称的健侧部位作为对照区，测得对照区的ADCAVG值、FA值。

BOLD成像选择组块设计，具体步骤如下，将测试者掌面向下平行放置于硬板上，检查人员轻捏住受试者食指进行上下运动，食指运动频率控制在1.0～2.0 Hz，运动幅度为30°～45°。图像采集以静止—运动的方式交替进行，显示80个动态，1600幅图。采用SPM神经系统图像处理软件对图像进行后处理，选取SM1、SM2(次级感觉运动区)、PM(运动前区)、SMA(补充运动区)、CbtA(扣带回运动区)和CB(小脑)作为ROI(感兴趣区)进行统计学分析。

1.5 统计学方法

采用 SAS8.1统计进行统计学分析，感兴趣区激活频率采用Fisher's Exact Test。激活体积、ADCAVG值、FA值采用均数±标准差表示，计量资料采用单因素方差法，计数资料采用独立性卡方检验方法，计数资料采用%表示，正态分布资料间比较采用配对或两独立样本t检验，非正态分布资料间比较采用配对或两独立样本秩和检验。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 临床疗效比较

治疗后与对照组相比，针药组临床总有效率较高，χ2=4.329，P=0.037，见表1。

表1 两组患者临床疗效比较

1)与对照组比较，P<0.05

2.2 肢体功能评价比较

治疗后，2组神经功能缺损评分水平降低，barthel指数以及Lovett肌力分级指数升高，差异具有统计学意义(P<0.05)；与对照组相比，针药组神经功能缺损评分水平较低，barthel指数以及Lovett肌力分级指数较高，差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组患者肢体功能评比较

1)与治疗前比较，P<0.05；2)与对照组比较，P<0.05

2.3 DTI成像ADCAVG值、FA值比较

治疗后，与治疗前相比，ADCAVG值水平降低(P<0.05)，FA值水平升高(P<0.05)；与对照组相比，ADCAVG值水平较低(P<0.05)，FA值水平较高(P<0.05)，见表3。

表3 两组患者ADCAVG值、FA值比较

1)与治疗前比较，P<0.05；2)与对照组比较，P<0.05

2.4 食指被动运动SM1等各区被激活情况

治疗后，针药组患者食指被动运动时主要激活对侧SM1，其它运动相关脑区均可见激活。对侧SM1区与其它运动相关脑区相比激活率要高，其中对侧SM1区18例有激活，同侧存在5例可见激活；对侧SM2区5例激活，同侧6例；对侧PM区均未出现激活，同侧存在激活3例；对侧SMA区有8例激活，同侧6例；对侧CMA区激活3例，同侧2例；对侧小脑半球均无激活，同侧有7例激活。各运动相关脑区的激活体积，以对侧 SM1较大，其它脑区激活体积相对较小(见图1)。对照组患者食指被动运动时主要激活对侧SM1，其它运动相关脑区偶有或不存在激活。对侧SM1区与其它运动相关脑区相比激活率要高，对侧SM1区20例中8例存在激活，对侧以及同侧小脑半球各存在2例激活，剩余运动相关脑区不存在激活。对侧SM1的激活体积较比其它脑区激活体积大(图2)。

治疗前两组患者激活率以及激活体积比较无统计学差异(P>0.05)。治疗后与治疗前相比，激活率以及激活体积升高(P<0.05)；与对照组相比，针药组激活率以及激活体积较高(P<0.05)，见表4。

表4 两组患者食指被动运动SM1区激活情况比较

激活体积以(中位数，四分位间距)形式表示，1k为10个体素，1个体素为2 mm×2 mm×2 mm；1)与治疗前比较，P<0.05；2)与对照组比较，P<0.05

A：治疗前为急性梗死病灶；B：经针药治疗后，激活区较治疗前明显增大图1 针药组患者治疗前后对比Fig 1 Comparison of the activation area before and after treatment in the acupuncture group

A：治疗前为急性梗死病灶；B：经常规治疗后，激活区较治疗前稍增大图2 对照组患者治疗前后对比 Fig 2 Comparison of the activation area before and after treatment in control group

2.5 安全性评价

针药组出现1例恶心呕吐，1例头晕，总不良反应发生率为10.00%(2/20) ，对照组出现3例恶心呕吐，1例头晕，总不良反应发生率为20.00% (4/20) ，两组不良反应发生情况相比，差异无统计学意义(P>0.05)。

3 讨 论

脑梗塞一种脑血管病变，由于脑内缺血导致脑功能障碍，易诱发患者运动功能减弱，甚至残疾。早期脑梗塞急性期的针灸治疗，可以保护脑细胞，缓解脑组织局部供血，降低梗塞的面积，以降低病后后遗症的发生率，具有显著的临床效果[8]。但是结构影像方法CT以及传统的MR技术已不能够满足评价缺血的范围以及严重程度，并且无法了解脑组织的关注情况以及缺血性半暗带，对超早期脑梗死的诊治有一定的限制作用。现代研究显示，功能磁共振成像对脑梗死的恢复机制的研究中展现出了极高的应用价值[9]。

功能磁共振成像(fMRI)主要包括脑血流测定技术、脑代谢测定技术以及神经纤维示踪技术。相比起既往研究，本实验首次将血氧水平依赖功能fMRI(BOLD)、弥散张量成像(DTI)两种技术相结合对采用针刺联合药物治疗的脑梗死患者基底节梗进行观察，可为针刺联合中药治疗脑梗死的疗效评价提供精准可靠的可视化和可量化依据，填补这一领域评价手段的空白，更好的服务临床，惠及脑梗死患者。在理想的情况下，水分子出现随机热运动，水分子在各方面出现弥散速度相等，在人体内水分子的弥散速度受脑白质纤维、髓鞘等各种因素作用下出现各个方面的不相等，在一段时间后受到局部环境的影响各个方向出现不相同性各向异性弥散。ADC值是对弥散具有作用的各项同性灰质组织，但是对于各向异性弥散的脑白质，就需要引入张量这一物理概念。DTI中可以获得轴突保留的情况、水弥散的定量参数和整个脑白质相关的影像，能够通过利用组织内水分子运动以显示脑组织有关细胞组织功能的一种无创性功能成像方法。DTI对大脑白质纤维束的检测较为精准，同时能够对白质纤维束的走行方向及结构完整性进行评价，对脑梗死病灶和周围白质的关系进行直接观察[10]。用来描述弥散张量的各向异性特点的主要数有相对各向异性(RA)、部分各向异性(FA)以及平均扩散率(MD)等。其中FA的应用最为广泛。现代研究证实，脑梗死患者皮质脊髓束的各向异性分数(FA)对卒中后的结构改变十分敏感，FA数值下降提示患者脑功能恢复较差，FA>0.85提示临床预后和恢复效果理想[11]。有研究人员对脑缺血缺氧组织细胞内外的弥散均受限，但主要是细胞内降低明显，与细胞外相比，细胞内自由水的弥散各向异性更为显著，由此发现细胞外水分水平差异相对变化是脑梗塞病灶处FA值变化的主要原因。本研究显示，治疗后与治疗前相比，ADCAVG值水平降低，FA值水平升高；与对照组相比，ADCAVG值水平较低，FA值水平较高。ADCAVG值水平降低，FA值水平升高提示在针药联合治疗脑梗塞后，改善脑梗塞的范围，脑组织血流灌注以加速患者脑组织修复。

小脑位于小脑幕的下方，位于脑桥和延髓的背侧，由小脑桥、脑桥以及延髓三者之间的相互联系，小脑是重要的运动调节中枢，并具有维持躯体平衡的作用。BOLD是一种利用于不同神经活动状态下，脑活动区域局部血液脱氧血红蛋白含量的不同以引起的局部组织T2的改变，显示相应的脑皮层活动区局部脑功能情况。曾有研究显示，应用BOLD技术基底节和小脑的传导通路自发运动和外部激活的运动对执行运动均有一定的影响[12]。有研究人员通过进行顺序手指敲击以及简单手敲击两个任务[13]，脑梗死患者病侧半球出现初级运动感觉区激活簇的几何中心存在后移现象，表明皮质网络通过适应性改变以加速卒中后功能修复。运动任务的完成是一个复杂的过程，不仅只有一个简单的食指被动运动，同时需要多个脑区的协同作用，其中最为关键的脑区是SM1。SM1区激活由对侧向同侧移动，其他脑部区域基本无变化，是激活情况的常见变化规律。存在执行运动功能障碍的缺血性脑梗塞患者多半存在小脑皮层受损，证实BOLD在执行运动中具有关键重要。本研究显示，治疗后激活率及激活体积升高；与对照组相比，针药组激活率以及激活体积较高。激活率及激活体积的增高提示对脑缺血后重组的运动皮质随运动功能的改变而逐渐趋向恢复，证实针药联合治疗脑梗塞能够促进脑功能修复和重组。

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Functional magnetic resonance imaging in evaluating the treatment of cerebral infarction with acupuncture and Chinese medicine

ZHAO Bofeng, LYU Hanqing, WANG Lizhen

(DepartmentofRadiology,ShenzhenTraditionalChineseMedicineHospital,Shenzhen518033,China)

Objective To investigate the value of functional magnetic resonance imaging (FMRI) in evaluating the treatment of cerebral infarction with acupuncture and Chinese medicine. Methods Forty patients with acute cerebral infarction from Shenzhen Traditional Chinese Medicine Hospital (2006.01-2007.11) were selected and divided into experiment group and control group. The patients in the both groups were given mannitol, Norvasc, metoprolol, infusion to maintain water and electrolyte balance, anti-inflammatory and nutritional support, but those in the experiment group received more with acupuncture, and dialectical treatment with traditional Chinese medicine. One week as a course of treatment, all patients were treated a total of 2 courses. After treatment, the clinical efficacy, neurological function, barthel index, lovett strength grade score, fMRI examination and adverse reaction were examined. Results Compared with pre-treatment, levels of neurological deficit score, barthel index and Lovett 's muscle grade index increased(P<0.05), levels of ADCAVGand FA decreased (P<0.05), activation rate and activation volume increased(P<0.05) after treatment. Compared with the control group, levels of neurological deficit score, barthel index and Lovett 's muscle grade index were higher(P<0.05), levels of ADCAVGand FA lower(P<0.05), activation rate and activation volume higher(P<0.05) in the experiment group. Conclusion Functional magnetic resonance imaging (FMRI), especially BOLD and DTI in fMRI could provide a reliable visualization and evaluation of the therapeutic effect of acupuncture combined with medicine on cerebral infarction.

functional magnetic resonance imaging; acupuncture and moxibustion; cerebral infarction; neurological function

赵波沣(1977-)，男，副主任医师。E-mail：lipeixian_yeah163@163.com

10.11724/jdmu.2017.03.14

R743.33; R445.2

A

1671-7295(2017)03-0270-06

赵波沣，吕涵青，王立振.功能磁共振成像在评价针药联合治疗脑梗塞疗效中的应用价值[J].大连医科大学学报，2017,39(3)：270-275.

2016-12-29;

2017-04-12)