手持棒式电极感应电刺激治疗脑卒中后吞咽障碍的研究进展

黄萍萍 古剑雄

1 广东医科大学，广东省湛江市 524001； 2 广东医科大学附属医院

脑卒中(Stroke)具有高发病率及高致残率，有报道称卒中后吞咽障碍的发病率高达78%，且脑卒中后所致吞咽功能障碍严重影响患者的生活质量，并导致一系列的并发症的发生，如脱水、肺炎、营养障碍等甚至危及生命[1]。故所有脑卒中患者都应该接受吞咽功能筛查，筛查结果为阳性的患者必须接受全面的吞咽困难评估，包括床旁评估和仪器评估。在2/3的病例中，几周内会出现自发性改善，但在另外1/3患者口咽性吞咽困难仍然存在，甚至为永久性吞咽困难。目前吞咽障碍的康复方法众多，本文主要从吞咽障碍病理生理及手持棒式电极感应电刺激治疗脑卒中后吞咽障碍的机制阐述，以期为脑卒中后吞咽障碍的进一步研究提供方向。

1 概述

1.1 脑卒中后吞咽障碍的发病机制 从历史上看，人们认为只有脑干中心负责控制吞咽。然而，后来的研究强调了大脑皮层在吞咽中的重要性(Martin和Sessle，1993)[2]。如今在功能磁共振及脑电图等辅助检测手段下，提示在吞咽过程中表现活跃的大脑皮层有：感觉运动皮质、前运动皮质、前扣带皮层、岛叶皮质、额鳃盖、小脑等区域[3]。目前研究表明大脑具有重组感觉和运动皮层的能力即大脑可塑性较明确，这使我们认为，为了改善吞咽困难，应该从大脑活动的角度分析吞咽。吞咽是一个复杂的过程，涉及自主和反射运动控制，口内感觉处理，感觉运动整合，流涎和内脏调节，最终安全地摄取食物和液体，没有误吸。吞咽是通过口腔和咽腔中的感觉和运动功能的复杂相互作用来实现的。咽部进食过程包括腭咽闭合、舌根收缩至咽后壁、舌骨抬高、会厌倒置闭合喉前庭以及真假声带的作用、剥离咽缩肌以及上食道括约肌的开口。功能性吞咽需要来自许多不同系统和水平的配合，包括几个皮质和皮质下结构、脑干、五对颅神经以及面部和颈部的各种肌肉和骨骼。以上任何相关部位的损伤均可能潜在地导致正常吞咽过程的中断，称为吞咽困难[4]。迄今为止，对某些卒中后出现持续的吞咽障碍机制尚未明确，有学者认为与吞咽障碍发生主要是由于中风涉及占优势的吞咽半球，而不是吞咽关键区域。李超等[5]研究发现单侧脑干较单侧大脑半球卒中更容易发生咽期吞咽障碍,主要表现为残留、误吸及环咽肌开放异常等方面,两侧大脑半球卒中后吞咽障碍特点无明显差异。

1.2 吞咽生理及卒中后吞咽障碍分期[6]吞咽行为用于唾液和食物的口腔运输，同时保护呼吸道。虽然吞咽行为可以随意启动，但它主要是在不知不觉中运行。在清醒状态下，除了进餐外，健康人每分钟吞咽1次，每天运送约750ml唾液。在深度睡眠中，流涎和吞咽几乎完成。即使在健康人群中也偶尔会有最小体积的误吸，然而，这些误吸可以通过完整的黏膜纤毛间隙以及可能从呼吸道强烈咳嗽来消除。总体而言，定型但高度复杂的吞咽需要双侧协调激活和抑制口腔、咽、喉和食道中超过25对肌肉[7]。吞咽过程可分为口腔准备期、口腔期、咽期和食管期4个阶段。其中脑卒中后吞咽障碍主要为口腔期和咽期的吞咽障碍较为多见。

1.2.1 口腔准备阶段：咀嚼食物将食物与唾液充分混合形成适合吞咽的食团，并将其保持在前部至中部腭区域周围。口腔准备期障碍患者主要见于意识认知障碍。

1.2.2 口腔期：咀嚼形成食团运送至咽部的过程，包括食团的形成及运送至咽部的两个过程，此期软腭抬高，舌根部下降，食团被挤压入咽部时间少于1～1.5s。口腔期障碍主要表现为口唇闭合无力、面颊部肌肉、舌推进动作无效，食物从咽部或口内流出。

1.2.3 咽期：咽阶段是指食团通过食管上括约肌(UES，也称为环咽肌)运送至食管的过程，它始于触发吞咽反射，为不受意识控制的非自主性活动，持续0.8～1.0s；卒中后咽部障碍主要表现为咽部收缩无力、软腭与咽后壁封闭障碍、咽部感觉减退、环咽肌开放不全、吞咽启动困难。

1.2.4 食管期：在最后的食管阶段，食糜通过初级蠕动波输送到胃中。食道中的局部扩张刺激然后触发二次蠕动清洁波。目前发现由于反流性食管炎所致的误吸及吸入性肺炎是影响老年卒中患者预后的重要因素。

2 手持棒式感应电刺激于脑卒中后吞咽障碍中的应用

2.1 简介 感应电流是利用电磁感应原理产生的一种双相、不对称的低频脉冲电流，所谓双相，是指它在一个周期内有两个方向(负波及正波)。所谓不对称，是指负波是低平的，正波是高尖的，频率在60～80Hz之间，周期在12.5～15.7ms之间，其主要生理治疗作用为高尖部分。

手持棒式电极感应电刺激属于低频电刺激的一种，低频电刺激[8]可通过刺激神经纤维激活运动神经元、促进肌肉收缩，从而使瘫痪肌肉恢复功能。而手持棒式电极感应电刺激作用机制同低频电刺激，主要区别在于其可灵活性选择特定的责任肌群进行精准治疗，临床上吞咽障碍表现各异，而传统使用的吞咽治疗仪[9]电极放置位置较固定，主要放在舌骨上肌群，可抗阻性训练舌咽复合体上移，从而改善咽部收缩无力，误吸等风险。但每个患者吞咽障碍机制不同，有的表现在口腔期，如舌肌力量减弱、活动幅度减小、运动不协调等，从这个角度分析手持棒式电极感应电刺激联合传统吞咽治疗仪治疗脑卒中后吞咽障碍疗效就更为显著。

2.2 手持棒式感应电刺激机制 手持棒式电极感应电刺激利用低频脉冲电流刺激神经肌肉以促进功能恢复。通过电阻式电刺激训练的抗阻吞咽可增加咽部收缩，从而改善吞咽困难患者的咽部收缩力[10]。吞咽肌肉的收缩是由于终板上乙酰胆碱释放后的去极化而发生的，然而，在直接电刺激后也可能发生肌肉收缩。感应电刺激是神经肌肉刺激的一种特殊形式，用于激发咽喉中的咽部肌肉以启动或重建吞咽反射弧。研究还表明，口腔咽喉部的刺激可能导致人类成人运动皮层的重组。研究提供的证据表明，刺激的自主收缩可能导致中枢神经系统(CNS)的活动，这与在没有自主收缩的情况下刺激肌肉(即仅刺激)时不同。Doeltgen等人发现当NMES在意志收缩期间(即自主吞咽动作)应用于下颌下肌时，皮质球运动诱发电位(间接测量中枢神经系统运动活动)较大。 其电刺激效应：刺激细胞膜，使细胞膜通透性发生变化，膜内外的离子浓度和电位改变，破坏膜的极化状态，引起除极化，形成动作电位，发生兴奋，引起肌肉收缩，引起肌肉单收缩的适宜电流频率是1～10Hz，引起肌肉全性强直收缩的适宜电流频率为50Hz；许多研究已经研究了电刺激对于口咽性吞咽困难的频率，从5Hz用于咽部刺激到80Hz用于经皮电刺激。已经使用了各种阈值刺激：120%的敏感阈值，75%的疼痛阈值[11]，最大耐受强度或运动阈值。所有这些都有效减少不安全的吞咽和运动强度，并减少咽残留。

2.3 手持棒式感应电刺激特点 其组成主要包括手持柄和与手持柄连接的至少两路并排设置的电极棒分支，电极棒分支之间的间距可调，每路电极棒分支包括电极棒体和电极头，电极头设置在电极棒体端部，并在电极头上活动套设有衬垫。本实用新型结构简单，使用调节方便，而且可以实现电刺激口腔内、外肌肉群，可针对靶肌肉进行针对性电刺激，使用效果好。其外形小巧，灵活性大，针对性强，结合波宽1ms的双向、不对称的低频脉冲电流(新型感应电刺激)，根据患者的功能状况，可对软腭、咽后壁、甚至舌内肌的各肌群进行针对性治疗，弥补常规电刺激不可移动和不能电刺激口腔内肌群的局限性，对靶肌群的力量改善效果明显。前期研究中发现采用该电极结合感应电疗法配合导尿管球囊扩张技术能有效改善患者的吞咽功能。

2.4 手持棒式感应电刺激临床应用

2.4.1 常用治疗处方：频率50～100Hz，有效波宽0.1～1ms，刺激时间为3～5s，间歇时间为5～10s，电流强度以引起靶肌肉明显收缩为准，对于不能耐受者，建议尽量达到阈值或以上，每次治疗时间15～30min，1次/d，18～20次为1个疗程。

2.4.2 电极放置位置手持棒放置于下颌舌骨肌、二腹肌的前腹、甲状舌骨肌、舌骨舌肌及口腔内的腭垂肌、两侧的腭咽肌弓、舌横肌、颊肌的运动点上，另一方形辅助电极置于颈后。

3 小结

目前在吞咽领域的电刺激主要以口腔内低频电刺激为主，对以舌肌力量不足或萎缩、咽缩肌力量弱等真性球麻痹患者，应用感应电移动法可刺激至口腔内相关肌群，对脑卒中吞咽障碍恢复具有很好的疗效，如周惠嫦等[12]在鼻咽癌放疗后舌肌萎缩患者的一项研究表明：手持棒式感应电刺激可改善患者舌骨运动范围并降低误吸风险。目前手持棒式电极感应电刺激在国内的应用主要在于真性球麻痹及鼻咽癌放疗后存在舌肌肌力下降的患者，但相关研究仍较少，关于电极放置位置、刺激强度、刺激时间等相关研究较少，缺乏规范统一的治疗标准，另关于其潜在的不良反应，如致吞咽肌功能紊乱、腺体分泌异常等观察报道甚少，以及短期长期疗效的优劣比较等问题都未有统一认识，还有待进一步探索。