多穴位电针刺激对缺血性卒中患者大脑皮质功能的影响

蔡晓斌 朱治山 郭 瑾 樊伟强 张明之

深圳市第五人民医院神经内科 深圳 518001

在我国应用针灸治疗脑卒中已有几千年的历史，国外医学报道也多数支持针刺能改善脑卒中患者患侧肢体的运动功能［1－2］，但是传统中医针灸理论至今尚不能被现代科学技术所解释。功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）的出现为脑皮层功能改变提供了强有力的可视性检测手段，这也为探讨针刺治疗脑卒中机制提供了新方法。我们使用功能性磁共振的血氧水平依赖（blood oxygen level dependent，BOLD）技术来探讨针刺疗法对缺血性卒中患者脑功能区的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究中患者均为2009－05—2010－05在深圳市第五人民医院住院的患者。把患者分为单纯动指组和电针加动指组，前组年龄45～80岁，后组年龄46～82岁，患者均为右利手，见表1。

表1 2组患者一般情况比较

1.2 纳入标准 （1）符合1995年全国第4届脑血管病学术会议修订通过的诊断标准［3］；（2）发病均在4周内；（3）经 CT或MRI证实确诊；（4）发病后fMRI检查时手部肌力均≥3级；（5）患者清醒，能正确理解外界语言，可配合实验。

1.3 排除标准 （1）曾有中风或手运动障碍者；（2）昏迷或不能正确理解外界语言配合实验者；（3）合并严重并发症，不宜进行检查者。

1.4 材料与方法

1.4.1 针具：1寸和2寸华佗牌一次性无菌针灸针（直径0.30mm）（苏州医疗用品厂有限公司）。

1.4.2 电针仪：华佗牌电子针疗仪（SDZ－II型）（苏州医疗用品厂有限公司）。

1.4.3 取穴：上肢：肩髃、曲池、手三里、外关、合谷；下肢：血海、梁丘、足三里、阳陵泉、阴陵泉。

1.4.4 治疗方法：采用普通针刺方法，针刺后行平补平泻手法，以局部有酸胀重着感或向远端放射为“得气”即可，留针时肩髃、曲池、外关、合谷、足三里、阳陵泉接电针，频率20 Hz，强度以患者能耐受为宜，加疏波电刺激10min，疏密波工作模式为疏波与密波频率比1∶5，疏波工作5s，密波工作10s。

1.4.5 fMRI检查方法和图像后处理及其分析：采用德国西门子Sonata 1.5T超导型磁共振成像系统，解剖背景图像为水平结构T1加权像，采用快速自旋回波（FSE）序列扫描20层水平位图像，线圈采用正交头线圈，T1加权像所选参数为回波时间（TE）442ms，重复时间（TR）15ms，层厚5mm，层间距1.0mm，视野220mm×220mm。阵距128×128，fMRI检查采用梯度回波－平面回波成像序列（GE－EPI）扫描20层，层面平行于脑白质前联合与脑白质后联合连线，线圈同样采用正交头线圈，所选择参数为回波时间（TE）1000ms，重复时间（TR）100ms，层厚5mm，层间距1.0mm，视野220 mm×220mm，阵距128×128。所有原始数据转换到西门子Leonardo工作站，使用自带fMRI后处理软件对所得数据进行自动分析，得出静止期和活动期信号对比的脑功能图像，将所得脑功能图叠加于相应的T1解剖图上，对同一受试者静止期和活动期2次检查结果进行对照，计算机重建出像素对像素匹配减影的t检验图像，分析单纯动指和电针加动指激活大脑分布区域、激活区域的大小。

1.5 统计学处理方法 用SPSS 13.0统计软件处理，所获数据用χ2验和t检验，P＜0.05差异有统计学意义。

1.6 实验方案 患者均在发病4周内，病情平稳，生命体征基本正常时进行fMRI检查，患者安静平躺，头固定不动，嘱患者闭眼、手臂止动。单纯动指组患者静止期扫描后，嘱患侧食指做敲击动作，1次／s，并保持其他手指不动，同时扫描活动期，重复1次。电针加动指组患者静止期扫描后，行针刺治疗，“得气”并留针接电针刺激，同样嘱患侧食指做敲击动作，1次／s，并保持其他手指不动，同时扫描活动期，重复1次。

2 结果

2.1 脑部激活区2组激活区的例数情况 见表2。初级运动区 （primary motor cortex，M1），运动前区（premotor area，PMA）和初级躯体感觉区（primary somatosensory cortex，SM1）。

表2 2组激活脑功能区例数比较

2.2 单纯动指组和电针加动指组在脑功能区激活面积情况 单纯动指组18例，激活面积（112.50±30.22）m2，电针加动指组18例，激活面积（140.92±37.61）m2，P＝0.017＜0.05，差异有统计学意义。

3 讨论

人类脑部M1区位于中央前回和旁中央小叶部，相当于Brodmann 4区，其功能特点是对侧支配，与随意运动的执行有关；PMA区位于中央前回前方Brodmann 6区，与运动功能内在启动有关，其兴奋与运动的选择、运动准备和运动的学习有关，对快速运动的坚持起维持作用［4］；SM1区位于中央后回（Brodmann 1、2、3区）并延伸到中央旁小叶后部，为对侧躯体浅、深感觉主要兴奋区［5］；上小叶与对侧肢体精巧技术性运动有关。

大多数研究报道，大脑运动皮层激活在BLOD－fMRI表现为斑点状、片状强信号，并常跨越中央沟抵达中央后回［6－7］。本研究中所见的 M1激活亦呈斑点状、片状高信号激活区，且在不同人中或左、右手之间，其形态、大小并不完全一致。Jeun等［8］应用fMRI研究显示，针刺比假针刺的血氧水平依赖性fMRI信号明显要高，更能激活大脑运动皮质区域的活动。Schaechter等［9］fMRI研究结果显示：与假针刺组比较，穴位针刺组能最大化激活运动皮质区并与患侧上肢的功能有显著的正相关性。本研究结果发现电针加动指组的对侧SM1区激活例数较单纯动指组高，但无统计学差异，而对侧PMA区激活例数较单纯动指组显著增高，有统计学差异；且前组较后组对脑功能区激活面积要大，差异有统计学意义。说明电针更能增强脑卒中患者多个与运动功能有关的脑功能区域的活动，这可能是针刺能更好促进缺血性卒中患者神经功能恢复的机制之一。

Li等［10］采用电针针刺激卒中患者，结果提示针刺可能通过改善神经功能可塑性，促进患者运动功能恢复。我们在研究中也发现所有脑梗死患者在单纯进行患侧肢体食指运动时，除患侧肢体对侧的M1区均出现激活外，部分患者患侧肢体对侧PMA区和SMI区也出现激活，但脑部激活区比较固定和局限；而在电针刺激基础上进行患侧食指运动时，脑部激活区域较为广泛，除患侧肢体对侧PMA区、SM1区激活例数增多外，对侧顶上小叶、颞上回、岛叶、海马回、下丘脑区以及病灶部位的也有激活，并且同侧 M1区、额叶也有激活。提示针刺能更广泛激活缺血性卒中患者相关脑功能区域，可能是脑功能恢复及重塑的重要机制之一。

目前多数功能影像研究显示针刺穴位可以兴奋人类大脑皮质，但是兴奋区域分布十分广泛，并不是那么严格对应。本研究只是对设想的感兴趣脑功能区进行扫描，并没有全脑检查，未能详尽观测针刺时脑部的反应，今后研究中我们将进一步改进技术及实验条件，以获得更深入的结果。大脑功能活动是多个功能区的协同作用，相信随着以后研究的进一步深入，针刺对大脑皮质功能区之间有何影响，又是如何影响脑卒中患者脑功能的恢复，功能性磁共振影像研究提供了有效的检测工具，为祖国中医针灸理论的研究提供可信赖的方法。

［1］Shin BC，Lim HJ，Lee MS.Effectiveness of combined acupuncture therapy and conventional treatment on shoulder range of motion and motor power in stroke patients with hemiplegic shoulder subluxation：apilot study［J］.Int J Neurosci，2007，117（4）：519－523.

［2］Hsieh RL，Wang LY，Lee WC.Additional therapeutic effects of electroacupuncture in conjunction with conventional rehabilitation for patients with first－ever ischaemic stroke［J］.J Rehabil Med，2007，39（3）：205－211.

［3］中华神经科学会，中华神经外科学会 .各类脑血管疾病诊断要点［J］.中华神经科杂志，1996，29（6）：379－380.

［4］Ramsey NF，Tallent K，van Gelderen P，et al.Reproducibility of human 3DfMRI brain maps acquired during a motor task［J］.Human Brain Mapping，1996，4：113.

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［10］Li G，Jack CR Jr，Yang ES.An fMRI study of somatosensory implicated acupuncture points in stable somatosensory stroke patients［J］.J Magn Reson Imaging，2006，24（5）：1018－1024.