高-低频重复经颅磁刺激联合应用对脑梗死偏瘫患者神经递质及运动功能的影响

李桂英,陈国芳,傅新民

脑梗死是一种严重的脑血管疾病,主要因局部脑组织血供障碍,脑组织细胞缺血、坏死,进而出现的神经功能缺损症状,具有较高的致死、致残率［1］。偏瘫是脑梗死的常见并发症,70% ～ 80%脑梗死患者存在不同程度肢体残疾,且重症残疾占比超过20%,严重影响患者身体健康和生活质量［2］。康复训练是目前治疗脑梗死偏瘫的常规方法,但缺乏系统性和针对性,临床疗效存在较大差异［3］。重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)是一种新型调控神经功能技术,利用时变磁场产生感应电流,刺激局部大脑皮层,调节神经细胞动作电位,从而改善脑代谢和神经功能［4］。目前,国内外研究中,单一频率rTMS(低频或高频)在脑梗死康复治疗效果已得到肯定,两者均能改善肢体痉挛、抽搐等症状［5］。但有关高-低频rTMS联合模式在脑梗死治疗中应用的报道较为少见。本研究对脑梗死偏瘫患者实施高-低频rTMS联合模式治疗,并与单一频率rTMS进行对比,观察其对患者神经递质及运动功能的影响。

1 对象与方法

1.1对象 选取2019年8月 ～ 2022年8月徐州市中心医院收治的脑梗死偏瘫患者105例,其中男性56例,女性49例;年龄50 ～ 73岁,平均年龄(64.94 ± 7.63)岁;病程15 - 33 d,平均病程(25.46 ± 5.46)d。根据随机数表法分为低频组、高频组和联合组,每组35例。低频组男性19例,女性16例;平均年龄(65.20 ± 7.35)岁;平均病程(26.10 ± 5.16)d;患侧左侧22例,右侧13例。高频组男性20例,女性15例;平均年龄(64.03 ± 7.57)岁;平均病程(24.53 ± 5.72)d;患侧左侧20例,右侧15例。联合组男性17例,女性18例;平均年龄(65.57 ± 8.07)岁;平均病程(25.67 ± 5.37)d;患侧左侧21例,右侧14例。3组患者性别、年龄、病程等资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

纳入标准:(1)符合脑梗死诊断标准［6］;(2)首次发病;(3)单侧偏瘫;(4)病情稳定,意识清楚;(5)积极配合各项检查及治疗、训练,依从性良好;(6)患者及家属均知晓,签署知情同意书,并经过医院医学伦理委员会讨论批准。排除标准:(1)脑外伤、脑出血、脑器质性病变等其他神经系统疾病;(2)既往偏瘫、关节活动受限、肢体功能障碍;(3)既往肢体手术史,服用过影响肌力药物;(4)合并高血压危象、下肢深静脉血栓等严重并发症;(5)心肝肾等脏器功能严重异常;(6)免疫性疾病、感染、恶性肿瘤;(7)认知或智力障碍、精神病病史。

1.2方法 3组患者均给予常规康复治疗,在此基础上,低频组对健侧皮质运动区(M1)实施低频rTMS治疗;高频组对患侧M1区实施高频rTMS治疗;联合组同时实施健侧低频刺激和患侧高频刺激。

常规康复治疗:给予抗血小板聚集、控制血压及血糖、营养神经等对症治疗,配合常规康复训练及护理,包括被动训练、主动训练及日常生活能力训练等。每天训练2 h,每周6次,共8周。

低频rTMS治疗:以健侧皮质M1区为靶点,频率1 Hz,100脉冲/序列,12序列/次,序列间隔5 s,强度为90%运动阈值(motor threshold,MT)。1次/d,每周干预5 d,持续治疗8周。

高频rTMS治疗:以患侧皮质M1区为靶点,频率10 Hz,30脉冲/序列,40序列/次,序列间隔30 s,强度为90% MT。1次/d,每周干预5 d,持续治疗8周。

1.3观察指标 (1)采集治疗前后空腹静脉血4 ml,以离心速度2 500 r/min、离心半径10 cm,离心10 min,分离血清待检。酶联免疫吸附法测定血清5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)及脑源性神经营养因子(BDNF)水平。(2)使用磁场刺激仪(DCLINK型,安徽赛福电子公司)检测神经传导指标,记录运动诱发电位(MEP)潜伏期、运动传导时间(CMCT)。(3)采用Fugl-Meyer运动功能量表(FMA)评估肢体运动功能,包括上肢功能评分和下肢功能评分,两项评分相加为最终得分,满分100分,得分越高说明肢体运动能力越强。采用Berg平衡量表(BBS)评估平衡功能,共包含14个项目,满分56分,得分越高说明平衡力越强。Barthel指数评价患者日常活动能力,满分100分,得分越高提示日常活动能力越好。

2 结果

2.13组脑梗死偏瘫患者血清5-HT、DA及BDNF水平比较 治疗前,3组患者血清5-HT、DA及BDNF水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组患者血清5-HT、DA及BDNF水平显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);且联合组治疗后血清5-HT、DA及BDNF水平高于低频组、高频组,且高频组也高于低频组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 3组脑梗死偏瘫患者治疗前后血清5-HT、DA及BDNF水平比较

2.23组脑梗死偏瘫患者治疗前后MEP潜伏期、CMCT参数比较 治疗前,3组患者MEP潜伏期、CMCT参数差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组MEP潜伏期、CMCT均缩短,差异有统计学意义(P<0.05);且联合组MEP潜伏期、CMCT小于低频组、高频组,且高频组MEP潜伏期、CMCT小于低频组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 3组脑梗死偏瘫患者治疗前后MEP潜伏期、CMCT参数比较

2.33组脑梗死偏瘫患者治疗前后FMA评分、BBS评分比较 治疗前,3组患者FMA评分、BBS评分及Barthel指数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组FMA评分、BBS评分及Barthel指数均升高,差异有统计学意义(P<0.05);且联合组FMA评分、BBS评分及Barthel指数均高于低频组、高频组,差异有统计学意义(P<0.05);而低频组和高频组FMA评分、BBS评分及Barthel指数差异无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 3组脑梗死偏瘫患者治疗前后FMA评分、BBS评分比较(分,

3 讨论

脑梗死是局部脑组织血液供给障碍引起的神经缺损疾病,多数患者伴有神经和运动功能障碍,导致肢体偏瘫,严重影响患者正常生活质量［7］。脑梗死偏瘫治疗难度较大,运动康复训练联合物理因子治疗对脑梗死具有良好疗效［8］。近些年,有学者提出大脑半球间抑制理论,正常情况下脑双侧半球M1区通过胼胝体连接,相互抑制而到达一个平衡状态。脑梗死偏瘫患者由于一侧大脑受损,导致脑半球兴奋性降低,脑半球抑制平衡被破坏,从而造成肢体运动功能障碍［9］。

神经递质对调节运动功能发挥重要作用,偏瘫与神经递质紊乱存在密切关系。脑梗死发生后,神经传导通路受到破坏,神经递质表达失衡,影响肢体运动功能。5-HT、DA是两种重要的神经递质,能够调节肌肉协调能力,调控肢体运动功能［10 - 11］。BDNF是一种神经营养因子,可为成熟神经元及受损神经提供营养,促进神经修复和再生,BDNF的表达受神经递质的调节,神经递质紊乱导致BDNF分泌不足,影响神经元细胞的修复［12］。

本研究显示,3组患者治疗后血清5-HT、DA及BDNF水平显著升高,且联合组高于低频组、高频组,高频组血清5-HT、DA及BDNF水平又高于低频组,提示高-低频联合rTMS更有助于促进神经递质表达。神经递质失衡会影响神经功能、情绪以及运动性能,高-低频联合rTMS能够发挥协同作用,调节大脑皮层神经活动,刺激传入感觉纤维神经,促进神经递质和神经营养因子的释放,从而在改善患肢功能、提高康复效果方面获得更好的疗效。

rTMS是一种非侵入性脑刺激治疗方法,利用时变磁场产生电流,调节大脑皮层兴奋性,改善中枢神经系统代偿作用,从而促进神经和运动功能恢复［13］。rTMS根据刺激频率可分为高频刺激和低频刺激,通过兴奋或抑制作用,促进双侧脑半球兴奋平衡,促进神经网络的连通［14］。高频rTMS(> 5 Hz)主要针对患侧半球M1区域,能促进皮质兴奋和激活运动功能;低频rTMS(≤1 Hz)治疗靶点是健侧脑半球,通过抑制M1区域活跃程度,降低大脑皮层兴奋程度,从而促进两侧脑皮层兴奋平衡［15］。有研究显示,rTMS是治疗脑卒中后肢体功能障碍的有效手段,但治疗参数没有统一标准,低频/高频rTMS均能够改善脑卒中患者肢体运动功能［16］。目前临床报道中,偏瘫的rTMS治疗以单侧脑半球刺激为主,有关双侧半球联合刺激的研究较少［17］。

本研究结果显示,联合组治疗后MEP潜伏期、CMCT也小于低频组、高频组,而FMA评分、BBS评分及Barthel指数显著高于低频组、高频组,提示高-低频联合rTMS治疗可有效缩短神经传导时间,改善脑梗死偏瘫患者肢体运动功能,提高患者日常生活能力。高-低频联合rTMS具有增益作用,通过对健侧运动神经元的抑制和患侧大脑半球兴奋的刺激,促进双侧兴奋性达到平衡,从而更好地改善患肢运动功能。

综上所述,高-低频联合rTMS能刺激神经递质的释放,促进脑梗死偏瘫患者运动功能恢复,且效果优于单一频率rTMS,是一种具有良好前景的治疗方案。然而,本研究样本量较小,治疗及随访时间偏短,今后需要扩大样本量,同时结合实验室、影像学等数据,进一步验证研究结果的准确性。