低高频联合重复经颅磁刺激对老年脑梗死患者吞咽障碍及相关肌群肌电活动的影响

吕铭新 刘双洁 王玉琴 梁军军 李婷婷

1(廊坊市第四人民医院/承德医学院附属医院神经内科，河北 廊坊 065700)2(廊坊市第四人民医院/承德医学院附属医院ICU，河北 廊坊 065700)

引言

脑梗死后吞咽障碍是脑梗死常见的功能缺损，发生率超过 50%[1]。吞咽障碍严重干扰患者正常进食，甚至会引起脱水、吸入性肺炎、噎呛致死等后果[2]。目前临床上普遍使用的治疗措施包括吞咽功能训练、吞咽辅助、摄食训练、针灸、电刺激等，但以上疗法较多地依赖人力物力，治疗时间长，且有很多患者伴有意识和认知障碍，治疗依从性差，效果往往欠佳。重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation， rTMS)利用交变磁场激发感应电流，改变大脑皮层神经元的动作电位。作为影响大脑生理过程的一种新型治疗技术[3]，已广泛用于脑梗死后并发症状的改善和治疗。但由于各研究的rTMS方案在频率、强度、刺激部位、疗程等多个方面差异较大，导致rTMS对脑梗死后功能障碍的干预效果存在较大差异[4]。既往研究证实，吞咽功能受双侧大脑半球调节，通过胼胝体交互抑制平衡来维持正常的吞咽功能[5]。目前应用rTMS治疗脑梗死后吞咽障碍的研究较少，且异质性较大，因此循证医学证据尚不充分，其治疗机制及采用何种神经调控策略更有效，还有待于更深入的研究。本研究旨在通过低频rTMS刺激健侧大脑皮层兴奋性以提高患侧兴奋性，从而促进吞咽功能恢复。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年8月—2019年5月于我院的老年脑梗死吞咽障碍患者192例，均符合《急性缺血性脑卒中诊治指南 2010》中诊断标准[6]，且经磁共振扩散加权成像证实为单发。纳入标准：经临床评估或造影检查确认为吞咽障碍；病情稳定，神志清醒，能够维持坐姿30 min以上；年龄≥60岁；无rTMS禁忌证；患者对研究方案知情同意，签署知情同意书，能够积极配合治疗。排除标准：其他神经系统疾病引起的吞咽障碍；癫痫或有家族史者；心肺功能严重异常、恶性肿瘤、严重颈椎病及糖尿病、其他躯体性重大疾病；颅骨缺损、颅内压明显增高、颅内及体内有金属植入物；妊娠期女性。按照患者入院顺序抽取号码后，随机分为3组，分别是联合组、低频组及高频组，每组64例。对3组性别、年龄、病程、病变部位、偏瘫侧别等基础资料进行比较，差异无统计学意义(P>0.05)，如表1所示。

表1 3组一般资料比较Tab.1 Comparison of general data in three groups

1.2 干预措施

先进行rTMS后再进行运动训练。

1.2.1吞咽基础训练

所有患者均给予常规吞咽基础训练，疗程4周，包括：

1)口颜面功能训练：以改善舌、软腭等组织器官的运动功能，1次/d，15 min/次；

2)感觉刺激：采用冷刺激、手法刺激等手段，对患者的口咽部、舌根、软腭进行治疗，以强化吞咽反射，1次/d，10 min/次；

3)吞咽辅助手法训练：指导患者运用自然吞咽法、用力吞咽法及门德尔松法吞咽，1次/d，30 min/次。

1.2.2rTMS治疗

治疗仪器：CCY-1型磁刺激仪(武汉依瑞德医疗设备公司)，8字形线圈磁头。

患者取仰卧位或坐位，全身放松，8字形线圈磁头与健侧半球的 M1 区头皮相切，移动线圈位置和角度，线圈柄向后，开机测量出运动阈值(motor threshod，MT)。在肌电仪所记录的10次刺激中，至少有5次能使下颌舌骨肌产生抽动的最小强度为MT。刺激点为大脑半球下颌舌骨肌代表区。

在吞咽康复训练基础上，联合组接受健侧低频rTMS刺激，治疗参数：频率1 Hz，强度80% MT，每序列持续刺激10 s，序列之间间隔5 s，10 个脉冲/序列，共200个序列；然后进行患侧高频rTMS刺激，治疗参数：频率10 Hz，强度80% MT，每序列持续刺激5 s，序列间隔5 s，15脉冲/序列，共100序列。低频组接受健侧低频rTMS刺激和患侧高频rTMS假刺激，高频组接受患侧高频rTMS刺激和健侧低频rTMS假刺激。假刺激依靠线圈平面与头部呈 90°来实现，刺激参数与真刺激相同，治疗时可听到频率的“啪嗒”声。

3组每天均治疗1次，每周治疗5 d，休息2 d后进行第2个疗程，共2个疗程。

1.3 观测指标

1.3.1洼田饮水实验及疗效评价

采用洼田饮水试验，评定吞咽障碍程度及临床疗效。洼田饮水实验：根据患者饮用30 mL 温水后有无呛咳及停顿分为Ⅰ～Ⅴ级，分级越高，表示吞咽障碍越严重。疗效评价标准：

1)显著进步：洼田饮水实验评级改善≥2级，无吞咽障碍，无呛咳；

2)进步：洼田饮水实验评级改善≥1级，吞咽障碍有所改善，无明显呛咳；

3)无进步：洼田饮水实验评级无改善，吞咽障碍改善不明显或加重，有明显呛咳。

总有效率为显著进步人数与进步人数之和与总例数之比，以百分比表示。

1.3.2吞咽功能评价指标

采用吞咽功能评价量表(standard swallowing function evaluation scale，SSA) 评价患者吞咽功能的变化，得分越低表示吞咽功能越好；采用功能性经口摄食量表(functional oral intake scale，FOIS) 评估患者经口摄食功能变化，得分越高，表示摄食功能越好；采用吞咽障碍的结局和严重度量表 (dysphagia outcome severity scale, DOSS) 评估吞咽障碍的严重程度及预后情况，最高为10分，得分越高表示预后越好；采用透视吞咽功能检查(videofluroscopic swallowing study，VFSS)进行渗漏-误吸量表(penetration-aspiration scale,PAS)评分，以评估患者的误吸和渗漏的风险，得分越低表示风险越小。

1.3.3颏下肌群表面肌电图

采用Flxcomp infiniti表面肌电测试仪(加拿大Thought Technology公司)测试患者吞咽过程中颏下肌群的表面肌电图(surface electromyography，sEMG)信号。

1)研究人员检查前先向受试者解释并示范需要完成的动作，受试者能理解并配合完成后开始进行检查，同时消除患者紧张、焦虑情绪。

2)患者取坐位，研究人员采用 75% 酒精消毒舌骨颏下肌群及额眉弓区皮肤，祛除油脂及污垢，四通道电极置于略低于舌骨颏下肌群肌腹处，纵向排列，参考电极置于额眉弓上方。

3)采用sEMG测试仪，记录患者受试者行吞咽动作时sEMG 最大振幅和吞咽时限，取3次测量的平均值。最大振幅为吞咽过程中记录的最大肌电值，吞咽时限为吞咽动作开始到结束的时间。

1.4 统计学处理

2 结果

3组治疗前洼田饮水实验分级无统计学差异(P>0.05)，治疗后联合组洼田饮水实验分级明显优于治疗前及低频组和高频组治疗后的效果(P<0.05)，如见表2所示。联合组治疗后总有效率(90.63%)显著高于低频组(68.75%)和高频组(71.88)的效果(P<0.05)，如表3所示。3组治疗前SSA、FOIS、DOSS及PAS评分无统计学差异(P>0.05)，治疗后3组SSA、PAS评分降低(P<0.05)，FOIS、 DOSS评分增高(P<0.05)，但联合组的改善优于低频组和高频组的改善(P<0.05)，如表4所示。3组治疗前颏下肌群 sEMG 最大振幅及吞咽时限无统计学差异(P>0.05)，治疗后3组sEMG最大振幅增高(P<0.05)，吞咽时限缩短(P<0.05)，但联合组的改善优于低频组和高频组(P<0.05)的改善，如表5所示。

表2 三组洼田饮水实验分级比较[n(%)]Tab.2 Comparison of classification of kubota drinking experiment in the three groups[n(%)]

表3 3组临床疗效比较Tab.3 Comparison of clinical efficacy of three groups

表4 3组SSA、FOIS、DOSS及PAS评分比较Tab.4 Comparison of SSA, FOIS, DOSS and PAS scores in three groups

表5 3组颏下肌群sEMG 最大振幅及吞咽时限比较Tab.5 Comparison of maximum sEMG amplitude and swallowing time of submental muscle groups in three groups

2 讨论

吞咽功能障碍是脑梗死患者最常见的并发症之一，由于支配吞咽运动的神经受损，导致相关肌肉及其神经失调而不能将食物和水从口腔转运到胃，或由于认知障碍拒绝进食[7]，表现为进食、饮水时出现呛咳及停顿等，严重影响营养物质和水分的摄取，引起营养不良、脱水、误吸性肺炎等问题，急性期大多患者留置胃管鼻饲，对生存质量造成很大影响。

目前临床上对于脑梗死后吞咽功能的康复多采用舌肌和喉上提肌功能训练、感觉刺激、吞咽手法训练等方法，但脑梗死患者多为老年人，其神经活动及吞咽肌群退化，这些康复手段疗程长、恢复慢，有效性尚缺乏一定的循证依据[8]。因此，探索和应用新的治疗技术对脑梗死患者吞咽功能障碍的康复十分必要。rTMS能够通过轴突去极化和激活大脑皮质神经网，促进缺损神经功能的恢复，目前已越来越多地应用于脑梗死的康复治疗。

吞咽障碍的发生机制主要与吞咽中枢、皮质与延髓吞咽中枢的联系纤维等不同程度的受损有关[9]。在正常情况下，人大脑的双侧半球处于一种相互抑制的平衡动态，当一侧半球受损后，其对非受累半球的抑制减弱，非受累半球对受损半球的抑制作用异常增强，导致双侧半球交互性抑制失衡。功能障碍除因患侧半球受损引起外，还由于健侧半球的抑制作用异常增强而引起。研究表明，rTMS 能够调节大脑兴奋抑制的平衡来实现改变皮层兴奋性、调节吞咽中枢异常放电，对脑梗死后吞咽障碍有确切的改善效果[10]，治疗原则为健侧抑制、患侧兴奋。在治疗参数的选择上，通常情况下低频(≤1 Hz)rTMS刺激健侧起抑制作用，而高频(≥3 Hz)rTMS刺激患侧起兴奋作用[11]。

Kim等[12]和Lim等[13]采用 1 Hz低频 rTMS 刺激脑损伤致吞咽障碍患者的健侧咽运动皮质，治疗后患者的吞咽功能及误吸情况均有较明显改善。而Lee等[14]采用 10 Hz高频 rTMS刺激大脑半球下颌舌骨肌代表区，显著提高了食管与舌骨相关肌肉群的功能，从而有效缓解患者的吞咽障碍症状。吴昊等[15]应用不同频率rTMS刺激头颅前外侧皮质至初级运动区皮质、代表区前外侧皮至初级运动皮层前尾部、最下中央前回和后额下回组成区域，发现高频或低频刺激均能改善患者吞咽功能，而低频刺激的疗效更佳。脑梗死大多为单侧大脑半球的局灶性受损，高频刺激有利于神经干细胞的增殖与分化，能促进损伤皮质的功能重组[16]。有研究认为，与健侧刺激相比，患侧刺激对吞咽功能的改善程度更大[17]。目前将低频和高频rTMS联合用于脑梗死后吞咽障碍治疗的临床研究较为缺乏，本研究在10 Hz 高频rTMS刺激患侧大脑半球的基础上，增加低频(1 Hz)rTMS刺激健侧大脑半球治疗，取得了较为满意的治疗效果，表现为与低频组和高频组相比，吞咽障碍程度减轻，临床疗效提高，SSA、FOIS、DOSS、PAS显著改善等。

sEMG是对神经肌肉功能进行定性和定量分析的一种安全有效、简便易行的检查方法。在本研究中，四通道肌电信号采集准确性更高，可更客观地反映治疗后相关吞咽肌群的功能恢复情况。本研究显示，低高频联合rTMS可使颏下肌群 sEMG最大振幅和吞咽时限产生更为明显的变化，能够有效地评估患者吞咽障碍的改善情况。但sEMG对肌电信号采集只在吞咽表面肌群，不能采集到深层的肌电信号，可能会影响评估的准确性。

本研究表明，rTMS是治疗脑梗死后吞咽障碍的有效方法，但rTMS对吞咽障碍的治疗机制尚不完全明确，影响疗效的因素很多。除了患者自身病情、病程有影响外，rTMS治疗参数也是影响疗效的重要因素，何种参数效果更优尚需进一步探讨。

综上所述，低高频rTMS联合治疗老年脑梗死患者吞咽障碍的效果优于低频或高频rTMS单用的治疗效果，具有潜在临床应用价值。