超低頻經(jīng)顱磁刺激對腦性癱瘓患兒腦血流的影響

譚祥芹，吳衛(wèi)紅,，曾凡勇，李雪梅，席冰玉

腦癱是繼脊髓灰質(zhì)炎基本被控制后導(dǎo)致我國兒童肢體殘疾的主要疾病之一，是指自受孕開始至嬰兒期非進(jìn)行性腦損傷和發(fā)育缺陷所導(dǎo)致的綜合征，主要表現(xiàn)為運(yùn)動障礙及姿勢異常[1]。本研究通過對腦癱患兒進(jìn)行超低頻經(jīng)顱磁刺激治療，觀察其腦血流動力學(xué)參數(shù)的變化，以期為臨床開展新的治療方法提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2010年11月～2012年12月在北京博愛醫(yī)院兒童康復(fù)科住院的腦癱痙攣型雙癱患兒36例，所有患兒均符合2006年中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會兒童康復(fù)專業(yè)委員會、中國殘疾人康復(fù)協(xié)會小兒腦癱康復(fù)專業(yè)委員會提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡5歲以上，能夠配合檢查和治療。

排除標(biāo)準(zhǔn)：并發(fā)癲癇，顱內(nèi)有感染、腫瘤或金屬物及其他類型的腦癱患兒。

將患兒分為兩組。①對照組(n=21)，男性12例，女性9例；年齡6～15歲，平均(12.5±1.9)歲；粗大運(yùn)動功能測試(Gross Motor Function Measure,GMFM)評分54.75～61.34分，平均(59.91±1.90)分。②觀察組(n=15)，男性8例，女性7例；年齡5～22歲，平均(11±2.5)歲，GMFM評分55.14～62.17分，平均(58.57±2.15)分。正常組(n=19)為北京市學(xué)齡期健康的兒童，其中男性10名，女性9名；年齡6～16歲，平均(11.5±2.6)歲。三組年齡、性別無顯著性差異(P>0.05)，觀察組與對照組GMFM評分無顯著性差異(P>0.05)。

1.2 方法

對照組進(jìn)行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練。觀察組在進(jìn)行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練的同時(shí)，采用KF-10型超低頻(<0.2 Hz)經(jīng)顱磁刺激治療儀(深圳康立公司)給予γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、谷氨酸(glutamic acid,Glu)特征磁刺激各500高斯，每次30 min，每天1次，共20 d。

治療前后對照組和觀察組行經(jīng)顱彩色多普勒(transcranial color Doppler,TCD)檢查。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，對每組數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)。符合正態(tài)分布的用對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)描述，采用方差分析、t檢驗(yàn)；對不符合正態(tài)分布的用中位數(shù)和第10百分位數(shù)、第90百分位數(shù)[MD(P10,P90)]表示，然后進(jìn)行Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

治療前，觀察組TCD顯示右側(cè)大腦前動脈(RACA)、左側(cè)大腦中動脈(LMCA)、右側(cè)大腦后動脈(RPCA)、基底動脈(BA)的峰值流速，雙側(cè)大腦前動脈(ACA)和大腦中動脈(MCA)、RPCA、左椎動脈(LVA)、BA的舒張流速，雙側(cè)ACA、MCA和椎動脈(VA)、RPCA、BA的平均流速低于正常組(P<0.05)；雙側(cè)的ACA、MCA、大腦后動脈(PCA)和VA、BA搏動指數(shù)，雙側(cè)MCA和PCA、RACA、LVA的阻力指數(shù)均高于正常組(P<0.05)。治療后，觀察組BA的峰值流速、舒張流速、平均流速較治療前提高(P<0.05)，同時(shí)雙側(cè)ACA和PCA、RVA、BA的平均流速高于對照組(P<0.05)，其中RPCA、BA平均流速與正常組無顯著性差異(P>0.05)。雙側(cè)MCA和VA、RPCA、BA的搏動指數(shù)與阻力指數(shù)較治療前降低(P<0.05)；雙側(cè)MCA和PCA、LVA、BA的搏動指數(shù)，雙側(cè)PCA、LMCA、LVA阻力指數(shù)均低于對照組(P<0.05)；雙側(cè)MCA和VA、RPCA、BA搏動指數(shù)，雙側(cè)PCA、LVA阻力指數(shù)與正常組無顯著性差異(P>0.05)。表1～表5。

表1 三組治療前后峰值流速(Vs)比較(cm/s)

表2 三組治療前后舒張流速(Vd)比較(cm/s)

表3 三組治療前后平均流速(Vm)比較(cm/s)

表4 三組治療前后搏動指數(shù)(PI)比較

表5 三組治療前后阻力指數(shù)(RI)比較

3 討論

臨床研究表明，經(jīng)顱探查顱內(nèi)血管血流速度的非創(chuàng)傷性檢查方法——TCD通過檢測腦底動脈的血流速度和脈動性，獲得受檢者動脈血流動力學(xué)變化，這一特點(diǎn)是其他反映腦血流量和腦代謝狀態(tài)的檢查技術(shù)所不能比擬的。以往有報(bào)道用TCD評估神經(jīng)發(fā)育的準(zhǔn)確率為18%，敏感性為100%，特異性為81%[2]。有人認(rèn)為腦血流速度與腦局部血流量變化具有高度相關(guān)性[3]，峰值流速和平均流速均可以看作腦血流量的相對指標(biāo)，以平均流速生理意義最大，平均流速增高表明腦血管充盈度高，血流量多；平均流速降低表明腦血管充盈度減弱，血流量減少。阻力指數(shù)是反映血管阻力的特征量[4]。搏動指數(shù)表示血管的搏動性，主要用來評價(jià)動脈的順應(yīng)性和韌性血管阻力變化。搏動指數(shù)增大表明腦血管阻力增高；搏動指數(shù)降低表明腦血管阻力減低[5]。目前，國內(nèi)外已有多位學(xué)者通過TCD檢查來觀察腦癱患兒腦血液動力學(xué)的特點(diǎn)并對此進(jìn)行相關(guān)報(bào)道。如1982年日本的Futagi等首先報(bào)道腦癱患兒腦血流量明顯低于正常兒童[6]；國內(nèi)做過正常兒童和腦癱患兒顱內(nèi)動脈血流參數(shù)的比較，檢測ACA、MCA和PCA的平均流速和阻力指數(shù)，得出的結(jié)論是腦癱患兒顱內(nèi)血流為低速高阻抗型[7]；處于低灌注低循環(huán)狀態(tài)，與新生兒缺氧性腦病相似[8]。

臨床上最常見的痙攣型腦癱是由于大腦前、中、后動脈供血不足而致相應(yīng)部位的腦組織發(fā)育異常，而出現(xiàn)臨床癥狀[9]。本研究資料顯示，腦癱組數(shù)條動脈的峰值流速、舒張流速、平均流速不同程度地低于正常組，搏動指數(shù)及阻力指數(shù)高于正常組，說明痙攣型腦癱患兒的大腦血供低于正常小兒，痙攣型腦癱患兒存在廣泛性顱內(nèi)動脈血流動力學(xué)改變，其顱內(nèi)供血特點(diǎn)為高阻力低灌注狀態(tài)。小兒腦組織處于發(fā)育期——可塑性階段，早期診斷和及時(shí)準(zhǔn)確地給予干預(yù)治療是改善預(yù)后的關(guān)鍵[10]。因此，任何能改善顱內(nèi)血流的治療方法，對于痙攣型腦癱患兒的全面康復(fù)至關(guān)重要，且該治療方法應(yīng)盡可能早期使用。

商淑云等報(bào)道不同頻率經(jīng)顱磁刺激可能對腦癱患兒皮層代謝及腦血流有不同影響[11]。但因?yàn)橹貜?fù)經(jīng)顱磁刺激是通過在腦組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流，改變神經(jīng)細(xì)胞的興奮性或誘發(fā)動作電位，改變腦組織的興奮性達(dá)到治療目的。該治療會破壞神經(jīng)細(xì)胞本身的生理節(jié)律。其安全性有待提高[12]。本研究觀察組患兒在接受超低頻經(jīng)顱磁刺激治療中后期未發(fā)現(xiàn)明顯的不適。

超低頻經(jīng)顱磁刺激治療是采用經(jīng)顱磁刺激治療理論，經(jīng)顱輸入特定的超低頻(<0.2 Hz)磁場，通過產(chǎn)生與某種神經(jīng)遞質(zhì)的慢突觸電位頻率相同的感應(yīng)電流，模擬該種遞質(zhì)的慢突觸后電位的作用(比如給GABA刺激時(shí)，模擬的就是該遞質(zhì)的慢突觸后電位作用)，對神經(jīng)細(xì)胞本身產(chǎn)生的動作電位的效率進(jìn)行調(diào)節(jié)，有目的地、精細(xì)地對大腦的某項(xiàng)功能進(jìn)行調(diào)節(jié)[13]。徐建蘭等研究報(bào)道連續(xù)多次的超低頻經(jīng)顱磁刺激可對小鼠腦內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)功率產(chǎn)生影響[14]。國內(nèi)外尚無文獻(xiàn)報(bào)道超低頻經(jīng)顱磁刺激是否對腦癱患兒腦血流有影響。

我們應(yīng)用腦漲落圖儀檢測84名正常兒童及36例痙攣型腦癱兒童腦內(nèi)9種遞質(zhì)的功能，觀察的指標(biāo)是功率即遞質(zhì)與受體結(jié)合后的效能，而相對功率是以全腦神經(jīng)遞質(zhì)總和為基礎(chǔ)比較而來的相對值，它突出神經(jīng)遞質(zhì)的相互關(guān)系，反映遞質(zhì)間的平衡情況，從而判斷遞質(zhì)功能的平衡對腦功能的影響。根據(jù)腦漲落圖的結(jié)果發(fā)現(xiàn)患兒腦內(nèi)GABA、Glu相對功率低于正常兒童，且二者之間處于失衡狀態(tài)，應(yīng)用KF-10型超低頻經(jīng)顱磁刺激儀來提高GABA和Glu相對功率，改善兩者之間的平衡，從而調(diào)節(jié)患兒腦內(nèi)的興奮、抑制的平衡情況。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們看出，痙攣型腦癱患兒低速高阻抗型血流特點(diǎn)在超低頻經(jīng)顱磁刺激治療后，有一定程度的改善，具體的作用機(jī)制尚待進(jìn)一步探討。

[1]陳秀潔,李樹春.小兒腦性癱瘓的定義、分型和診斷條件[J].中華物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)雜志,2007,29(5):309.

[2]Hagber B,Hagber G,Zetterstr?m R.Decreasing perinatal mortality—increase in cerebral palsy morbidity?[J].Acta Paediatrica,1989,78(5):664-670.

[3]Rifkin MD,Needleman L,Rasto ME,et al.Evaluation of renal transplant rejection by duplex Doppler examination:value the resistiveindex[J].Am JRoentgenol,1987,148(4):759-762.

[4]Bishop CC,Powell S,Rutt D,et al.Transcranial Doppler measurement of middle cerebral artery blood flow velocity:a validation study[J].Stroke,1986,17(5):913-915.

[5]張雄偉,陳爾東,吳積炯.臨床經(jīng)顱多普勒超聲學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1993:259-260.

[6]Futagi Y,Shimizu H,Mimaki T,et al.Internal carotid blood flow velocity in children with cerebral palsy by Doppler Ultrasound method[J].Brain Dev,1982,4(1):27-33.

[7]吳衛(wèi)紅,郁土娟,張金華,等.腦性癱瘓患兒顱內(nèi)動脈彩色多普勒改變與臨床意義[J].中國實(shí)用兒科雜志,1996,11(3):179-181.

[8]魏秀珍,謝鵬飛,胡瑜.新生兒缺氧缺血性腦病的腦血流速度檢測[J].中國實(shí)用兒科雜志,1993,8(2):101-103.

[9]孫立泉,周梅,于旸,等.頸總動脈交感神經(jīng)網(wǎng)剝脫術(shù)治療腦癱腦血流變化的研究[J].中國傷殘醫(yī)學(xué),2008,16(1):7-9.

[10]林慶.小兒腦性癱瘓的早期診斷[J].中國實(shí)用兒科雜志,1996,11(2):65-66.

[11]商淑云,冉平.經(jīng)顱磁刺激在腦癱康復(fù)中應(yīng)用的體會[C].第四屆全國兒童康復(fù)、第十一屆全國小兒腦癱康復(fù)學(xué)術(shù)會議暨國際學(xué)術(shù)交流會議,2010:233.

[12]Friedland DR,Gaggl W,Runge-Samuelson C,et al.Feasibility of auditory cortical stimulation for the treatment of tinnitus[J].Otol Neurotol,2007,28(8):1005-1012.

[13]Anand S,Hotson J.Transcranial magnetic stimulation:neurophysiological applications and safety[J].Brain Cogn,2002,50(3):366-386.

[14]徐建蘭,徐曉雪,蔡青,等.連續(xù)多次γ-氨基丁酸和多巴胺特征重復(fù)超低頻經(jīng)顱磁刺激對大鼠腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)功率的影響[J].中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志,2010,25(2):127-130.