重復(fù)經(jīng)顱磁刺激聯(lián)合常規(guī)促醒在顱腦損傷后意識(shí)障礙患者治療中的臨床應(yīng)用研究*

馮 楓

空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科(西安 710032)

顱腦損傷為臨床常見(jiàn)危重癥，可導(dǎo)致患者長(zhǎng)期處于昏迷等意識(shí)障礙狀態(tài)。如何促進(jìn)意識(shí)障礙患者意識(shí)恢復(fù)一直以來(lái)是國(guó)內(nèi)外臨床醫(yī)學(xué)研究重點(diǎn)及難點(diǎn)。意識(shí)障礙持續(xù)時(shí)間越久，則神經(jīng)功能恢復(fù)結(jié)果越差，患者殘疾率及病死率越高[1-2]。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(Repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS)是抑郁癥、認(rèn)知障礙、偏頭痛等疾病治療中應(yīng)用較廣泛的無(wú)創(chuàng)型綠色療法[3-4]，而關(guān)于其在顱腦損傷意識(shí)障礙者意識(shí)恢復(fù)中作用的研究較為少見(jiàn)。鑒于rTMS治療神經(jīng)內(nèi)科疾病的作用機(jī)理，本研究嘗試在顱腦損傷意識(shí)障礙患者常規(guī)促清醒康復(fù)治療基礎(chǔ)上，使用rTMS進(jìn)行意識(shí)康復(fù)治療，現(xiàn)報(bào)告如下。

資料與方法

1 一般資料 選擇2017年5月至2019年5月本院收治的顱腦損傷意識(shí)障礙患者88例為研究對(duì)象。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：頭部有明確外傷史，并經(jīng)顱腦CT和(或)MRI檢查證實(shí)伴發(fā)意識(shí)障礙；意識(shí)障礙持續(xù)時(shí)間≥4周且<12周；植物狀態(tài)或微意識(shí)狀態(tài)；生命體征穩(wěn)定，無(wú)嚴(yán)重腦干性病變；家屬知情且同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：體內(nèi)植入鈦網(wǎng)或(和)心臟起搏器；其它原因所致的意識(shí)障礙；因各種原因中途退出研究。采用隨機(jī)數(shù)字表法將88例患者分組。對(duì)照組44例中男26例，女18例；年齡41～75歲，平均(61.52±5.77)歲；平均GCS評(píng)分(6.46±1.37)分；試驗(yàn)組44例中男28例，女16例；年齡43～75歲，平均(61.75±5.71)歲；平均GCS評(píng)分(6.11±1.25)分。兩組患者性別、年齡、GCS評(píng)分間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，具有可比性。

2 治療方法

2.1 對(duì)照組：患者接受常規(guī)的多感覺(jué)刺激療法進(jìn)行促醒治療，包括特殊刺激治療和軀體感覺(jué)刺激治療。

2.1.1 特殊刺激治療：①視覺(jué)刺激。在患者床旁視力范圍內(nèi)懸掛7彩球(確?；颊弑犙奂纯煽匆?jiàn))；在其視力范圍內(nèi)，每日使用強(qiáng)電光源對(duì)其進(jìn)行持續(xù)30 min的刺激；②聽(tīng)覺(jué)刺激。下載患者平日最為喜歡的音頻片段，通過(guò)耳機(jī)播放，注意音量控制在常人能接受范圍且不刺耳為宜，時(shí)間≥8 h/d，分3～4次播放；同時(shí)叮囑陪護(hù)家屬每天與患者近距離進(jìn)行交流，護(hù)患其名諱，為其講故事、讀新聞等，回憶過(guò)往、憧憬未來(lái)，確保每日交流時(shí)間不少于1 h；③味覺(jué)刺激。通過(guò)蘸有酸或咸溶液的棉簽對(duì)其舌部味蕾進(jìn)行刺激，每種味道20次/d；④嗅覺(jué)刺激。在患者鼻邊放置香水、桔皮等重味道物品刺激其嗅覺(jué)，每日每種刺激時(shí)間≥30 min。

2.1.2 軀體感覺(jué)刺激:①觸覺(jué)刺激。采用軟毛刷擦刷患者全身皮膚，3次/d；②痛覺(jué)刺。即使用一種帶有鈍頭鋼針的刷子，對(duì)其全身皮膚做撓刷刺激，力度以可造成皮膚凹痕為標(biāo)準(zhǔn)，注意避免力度過(guò)大，導(dǎo)致皮膚損傷出血，3次/d；③溫覺(jué)刺激。 每天使用10℃冷水和45℃熱水交替對(duì)患者雙足和雙手進(jìn)行交替刺激，各30 min/次；④本體感覺(jué)刺激。每天對(duì)患者肩肘腕髖膝踝等主要關(guān)節(jié)進(jìn)行擠壓次，每個(gè)關(guān)節(jié)20次/d。

2.2 試驗(yàn)組：患者在常規(guī)促醒治療基礎(chǔ)上，進(jìn)行rTMS治療：自然平躺，連接治療儀，參數(shù)設(shè)定：刺激強(qiáng)度設(shè)定為靜息下運(yùn)動(dòng)閾值80%，頻率20 Hz，刺激1 s，間歇6 s，1200個(gè)脈沖治療7 min，1次/d，6次/周，刺激部位選擇背外側(cè)前額葉區(qū)。靜息時(shí)運(yùn)動(dòng)閾值測(cè)定：在患者右手側(cè)連接Ag-AgCl電極，經(jīng)顱腦的刺激線(xiàn)圈B面朝上，在Cz位置逐漸增強(qiáng)輸出刺激強(qiáng)度，每次上調(diào)1%，至MPE誘發(fā)的10個(gè)波幅中的5個(gè)>50 uV，記錄刺激強(qiáng)度，記為靜息狀態(tài)下的刺激閾值。兩組均治療12周。

3 觀察指標(biāo)

3.1 采用修訂版昏迷恢復(fù)量表(Coma recovery scale-revised，CRS-R)和殘疾評(píng)分量表(Disability rating scale，DRS)評(píng)分法評(píng)估兩組治療后意識(shí)狀況，前者包括視聽(tīng)覺(jué)、喚醒水平、言語(yǔ)反應(yīng)、運(yùn)動(dòng)和交流等維度，評(píng)分0～23分，分值越高則表示神經(jīng)功能越好；后者包括喚醒覺(jué)曉程度、認(rèn)知能力、對(duì)家務(wù)工作等心理適應(yīng)程度、對(duì)別人的依賴(lài)度，評(píng)分0～29分，分值越低功能越低。

3.2 測(cè)定判斷兩組腦電圖、腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位(Brainstem auditory evoked potentials，BAEP)：①腦電圖。依據(jù)國(guó)際10/20系統(tǒng)連接電極，使用16導(dǎo)聯(lián)記錄，結(jié)果分析：顯示α節(jié)律為主，出現(xiàn)散在θ活動(dòng)，基本正常為Ⅰ級(jí)；顯示θ范圍活動(dòng)為主，伴少量α及δ波，為Ⅱ級(jí)；顯示δ波和活動(dòng)為主，混合有θ波，少量α波，或以δ波為主，此外無(wú)其他節(jié)律為Ⅲ級(jí)；基本節(jié)律重度異常，彌漫性現(xiàn)δ波且伴短程電靜息；或某些導(dǎo)聯(lián)存在散在δ波，其它導(dǎo)聯(lián)作為電靜息，為Ⅳ級(jí)；腦電波幾乎平坦，無(wú)腦電活動(dòng)，為Ⅴ級(jí)。②BAEP 依據(jù)國(guó)際10/20系統(tǒng)連接電極，記錄電極連接顱頂Cz位置，接地電極連接于前額正中的F點(diǎn)，參照電極則連接于聲音刺激同側(cè)之耳垂內(nèi)側(cè)的A1和A2位置，記錄Ⅰ級(jí)波、Ⅲ級(jí)波、Ⅴ級(jí)波波峰潛伏期和Ⅰ級(jí)波～Ⅲ級(jí)波、Ⅲ級(jí)波～Ⅴ級(jí)波波峰間潛伏期，Ⅱ級(jí)波和Ⅳ級(jí)波有時(shí)缺失，故不做記錄。

結(jié) 果

1 兩組CRS-R及DRS評(píng)分變化比較 見(jiàn)表1。兩組患者治療前CRS-R及DRS評(píng)分間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。治療后，兩組CRS-R評(píng)分明顯提高(t=12.101、14.051，P<0.05)，DRS評(píng)分明顯下降(t=6.553、11.042，P<0.05)；組間比較，試驗(yàn)組CRS-R及DRS評(píng)分均明顯優(yōu)于對(duì)照組(P<0.05)。

表1兩組CRS-R及DRS評(píng)分變化比較(分)

注：與治療前比，*P<0.05

2 兩組治療前后腦電圖變化比較 見(jiàn)表2。治療前，兩組腦電圖synek分級(jí)間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.333，P>0.05)。治療后，兩組腦電圖synek分級(jí)變化明顯(Z=3.006、6.197，P<0.01)，且試驗(yàn)組與對(duì)照組分級(jí)間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=3.294，P<0.01)。

3 兩組治療后BAEP潛伏期比較 見(jiàn)表3。與對(duì)照組比，試驗(yàn)組治療后左耳和右耳部位BAEP的Ⅰ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅴ級(jí)、Ⅰ～Ⅲ級(jí)、Ⅲ～Ⅴ級(jí)波潛伏期明顯縮短(P<0.05)。

表2兩組治療前后腦電圖變化比較(例)

注：與治療前比，*P<0.05；與治療后對(duì)照組比，#P<0.05

表3兩組治療后BAEP潛伏期比較(ms)

討 論

顱腦損傷后意識(shí)障礙發(fā)生與腦組織的缺血缺氧性壞死有關(guān)，患者意識(shí)恢復(fù)治療是一項(xiàng)集藥物治療、刺激治療等為一體的綜合治療工程，臨床工作者一直致力于探求更多更有效的新型治療方案[5]。

經(jīng)顱磁刺激(Transcranial magnetic stimulation，TMS)是20世紀(jì)90年代末期出現(xiàn)的一種平面線(xiàn)圈連接于控制人體運(yùn)動(dòng)功能的大腦皮層，記錄運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位的技術(shù)。其作用原理：使用時(shí)變磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，以誘發(fā)臨近神經(jīng)組織產(chǎn)生繼發(fā)性電流，后者激活大腦皮層，改變腦組織相關(guān)生理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)大腦皮層功能的定位[6]；同時(shí)，還可通過(guò)調(diào)節(jié)局部腦組織興奮性，改善大腦局部血液流變性和皮質(zhì)代謝，影響大腦內(nèi)部神經(jīng)遞質(zhì)的釋放和傳遞，促進(jìn)損傷腦細(xì)胞的修復(fù)，從而發(fā)揮促醒功能[7]。依據(jù)刺激脈沖不同，TMS分為單脈沖、雙脈沖和rTMS。rTMS是重復(fù)將設(shè)備產(chǎn)生磁信號(hào)作用于皮層，使得作用時(shí)程總和增加，從而可對(duì)神經(jīng)元活動(dòng)產(chǎn)生更強(qiáng)的刺激變化不僅可對(duì)大腦局部和遠(yuǎn)隔皮層功能和生理生化作用產(chǎn)生影響，且其刺激所產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)能持續(xù)至刺激停止后，具有重新塑造腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)構(gòu)的功效，可用于腦損傷性意識(shí)障礙治療中。rTMS是建立在經(jīng)顱磁刺激基礎(chǔ)上的神經(jīng)電生理康復(fù)治療技術(shù)，具有監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)大腦皮質(zhì)區(qū)域活性的功效，因此被廣泛應(yīng)用于癲癇、偏頭痛、帕金森、精神病、認(rèn)知功能障礙等治療中。袁毅等[8]的仿真刺激實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，TMS對(duì)神經(jīng)元放電頻率具有適應(yīng)性；王勇等[9]報(bào)道稱(chēng)，rTMS對(duì)大腦皮層神經(jīng)具有調(diào)控作用。Yang等對(duì)rTMS在意識(shí)障礙患者神經(jīng)功能調(diào)控中的作用進(jìn)行了積極分析，研究中，給予1例高血壓腦出血引發(fā)的植物狀態(tài)(Vegetative state，VS)女性患者10 Hz rTMS治療，持續(xù)治療20 d，觀察發(fā)現(xiàn)，在治療初期(8 d內(nèi))，患者表現(xiàn)出更多興奮，對(duì)刺激更為敏感，睡眠時(shí)間縮短，但未出現(xiàn)明顯臨床行為，CRS-R評(píng)分無(wú)變化；在第9 d時(shí)，出現(xiàn)手指運(yùn)動(dòng)，CRS-R評(píng)分從8分上升至10分；15～20 d時(shí)，患者可按照命令做出動(dòng)作，CRS-R評(píng)分上升至13分，抑制狀態(tài)從MCS-(微意識(shí)狀態(tài)-)恢復(fù)至MCS+；同時(shí)期腦電評(píng)估結(jié)果亦出現(xiàn)明顯提升， 誘發(fā)電位波形(TMS evoked wave，TEP)成分增加，擾動(dòng)復(fù)雜性指數(shù)(PCI)達(dá)到0.3以上[10]。Fang PH等[11]采用隨機(jī)對(duì)照交叉試驗(yàn)，對(duì)6例意識(shí)障礙患者進(jìn)行為期7 d的高頻(20 Hz)rTMS治療，其中1名腦外傷后意識(shí)障礙患者在治療期間出現(xiàn)持久的行為和神經(jīng)生理學(xué)改變，其余5名在幾個(gè)電極部位表現(xiàn)出腦反應(yīng)性，表明，rTMS刺激在意識(shí)障礙患者促醒治療中具有良好作用。本研究以顱腦損傷后意識(shí)障礙患者為研究對(duì)象，觀察結(jié)果顯示，治療12周后，試驗(yàn)組CRS-R和DRS評(píng)分較對(duì)照組改善更明顯。表明，高頻rMTS有助于促進(jìn)顱腦損傷后意識(shí)障礙患者意識(shí)恢復(fù)，該結(jié)果與Fang PH等[11]及池林等[12]報(bào)道結(jié)果具有相似性。

電生理檢查可更客觀的評(píng)估意識(shí)障礙患者預(yù)后，其中腦電圖、BAEP是臨床常用的電生理檢查方法。BAEP是指聲刺激誘發(fā)的神經(jīng)沖動(dòng)在腦干聽(tīng)覺(jué)通路上的電活動(dòng)，能敏感且客觀的反應(yīng)機(jī)體中樞神經(jīng)功能。BAEP波形圖中不同波形對(duì)應(yīng)明確的解剖學(xué)基礎(chǔ)，如Ⅰ波對(duì)應(yīng)聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)、Ⅱ波對(duì)應(yīng)耳蝸核、Ⅲ波對(duì)應(yīng)橄欖核。人體腦干功能正常，則腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位也正常。報(bào)道顯示，BAEP可作為預(yù)測(cè)長(zhǎng)期腦損傷后意識(shí)障礙患者清醒狀況的可靠指標(biāo)[13]。本研究中，與對(duì)照組比，試驗(yàn)組患者治療后腦電圖波形中可見(jiàn)慢波明顯減少，α節(jié)律出現(xiàn)，或α波的波幅增高更明顯，總體腦電圖分級(jí)表現(xiàn)更優(yōu)；患者左耳和右耳部位BAEP的Ⅰ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅴ級(jí)、Ⅰ～Ⅲ級(jí)、Ⅲ～Ⅴ級(jí)波潛伏期明顯縮短。提示，高頻rTMS治療可有效改善顱腦損傷意識(shí)障礙患者電生理活動(dòng)，促進(jìn)患者意識(shí)恢復(fù)，該結(jié)果與其在其他類(lèi)型腦損傷性意識(shí)障礙及疾病中的應(yīng)用效果具有相似性[14-15]。

綜上所述， rTMS在顱腦損傷后意識(shí)障礙患者促醒治療中具有良好效果，有助于促進(jìn)患者意識(shí)恢復(fù)，改善患者行為能力，值得在顱腦損傷后意識(shí)障礙患者早期促醒治療中使用。