改良导管球囊扩张治疗脑卒中后上食管括约肌功能障碍患者的疗效及机制

卢艳丽

(内蒙古医科大学附属医院物理康复治疗中心，内蒙古 呼和浩特 010050)

上食管括约肌功能障碍在脑卒中吞咽障碍患者中的发生率高达75%，其中以脑干病变最高〔1〕。研究已证实，改良的导管球囊扩张治疗可有效提升脑卒中后吞咽障碍患者的咽缩肌力量，改善中上食管括约肌开放〔2〕；但恢复过程中的神经调控机制仍未明确。随着近年来功能性磁共振成像(fMRI)技术的快速发展，为吞咽中枢神经调控提供了无创性检测手段〔3〕。已有研究中多使用fMRI技术定位吞咽中枢〔4〕，鲜有关于脑干病变后吞咽障碍干预治疗后神经调控的研究。本次研究通过fMRI观察改良球囊扩张术对脑干卒中患者皮质和皮质下结构在吞咽功能恢复中的调控作用。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2015年6月至2016年6月在内蒙古医科大学附属医院康复医学科就诊的脑干卒中后吞咽障碍患者18例。筛选标准：①头颅MRI确诊的初发脑干梗死患者；②年龄55～70岁，病程≤12个月，自愿参与本次研究，签署知情同意书；③环咽肌不开放或开发不全；④认知功能基本正常，未合并小脑、大脑皮层等多部位病灶。随机分为常规治疗组和球囊扩张组，每组9例。常规治疗组中男5例，女4例，平均年龄(62.95±3.08)岁，平均病程(4.63±1.90)个月，病变性质：脑梗死6例、脑出血3例。球囊扩张组中男6例，女3例，平均年龄(62.08±4.15)岁，平均病程(5.18±1.52)个月，病变性质：脑梗死8例、脑出血1例。另选取同年龄段的健康受试者9例为正常对照组，其中男5例，女4例，平均年龄(61.35±4.90)岁。三组受试者性别构成、平均年龄之间差异均无统计学意义(P<0.05)，具有可比性。

1.2治疗方法 常规治疗组患者给予吞咽肌表面电刺激、手法训练等常规吞咽康复，每日训练2次。球囊扩张组在常规吞咽康复基础上给予改良导管球囊扩张治疗，每日训练1次。两组均以患者恢复经口进食或连续治疗30 d为治疗结束。改良导管球囊扩张治疗操作方法：麻醉后的经鼻腔将导管插入食管，用无菌注射器向导管注入5 ml蒸馏水使球囊扩张，向外提拉导管至受阻时为环咽肌处，标记后为再次扩张的参考点。继续向外提拉导管至阻力明显减轻时立即抽除球囊中的蒸馏水。在上述牵拉导管过程中指导患者同步进行主动吞咽，以防止球囊上移。每次治疗重复9～10次，随治疗时间延长球囊注水量逐渐增加，实现分级扩张。

1.3fMRI图像采集与处理 两组患者均于治疗前和治疗结束时进行吞咽唾液fMRI试验，正常对照组于上述两组治疗结束时行相同试验。使用Block实验设计，吞咽任务视频先由Eprime软件进行编程，具体为：静息期30 s+任务期30 s，重复6次，总时间6 min。吞咽任务以动画形式指引患者进行，每次吞咽动画出现3 s，受试者吞咽1次，之后黑屏3 s，一个Block出现6次，持续60 s，共6个周期。受试者根据视频做吞咽动作的同时进行fMRI扫描，先扫描定位像，持续3 s；T1加权像使用TEE序列，矢状面扫描；功能成像使用EPI序列，TR 2 000 ms，TE 40 ms，偏转角90度，扫描28层，完全覆盖额顶叶皮质，下到脑干延髓水平。使用Spm8软件对采集的图像进行处理，先进行结构像配准，再进行灰质、白质、脑脊液分割，在此过程中生成的标准化参数将对齐后的功能像标准化到MNI空间。

2 结 果

2.1检查和治疗情况 常规治疗组中2例患者因个人原因未完成随访，予以剔除，其余均完成检查。治疗前，常规治疗组和球囊扩张组患者均主要依赖鼻饲管或胃造瘘管进食；治疗后，常规治疗组2例(22.22%)恢复经口进食，明显低于球囊扩张组6例(66.67%)，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2受试者治疗前激活脑区情况 正常对照组受试者吞咽唾液时，脑区激活范围大，包括两侧大脑的中央前回、后回，额叶、顶叶、颞叶、枕叶及岛叶，同时小脑和脑干也存在部分激活；常规治疗组和球囊扩张组患者脑区激活范围明显少于正常对照组，仅颞上回和右侧中央前回存在少数脑区激活，且激活程度偏低。见图1。

图1 受试者治疗前激活明显的脑区

2.3球囊扩张组治疗后激活脑区情况 治疗后球囊扩张组患者吞咽唾液时脑区激活范围较治疗前明显增多，以左侧脑区为主，包括两侧大脑前部扣带回，左侧楔叶、辅助运动区、额叶、眶额皮质、岛叶、枕中回，但激活体素较低，差异有显著统计学意义(P<0.01)。见表1，图2。

表1 球囊扩张组患者治疗后较治疗前激活体素、对应分区和坐标

图2 球囊扩张组治疗后较治疗前激活增多的脑区

2.4常规治疗组治疗后激活脑区情况 治疗后常规治疗组患者仅左侧楔前叶较治疗前有明显激活，Brodmann分区为BA7，体素数22，t值8.62，Z值3.47，MNI坐标X为-16 mm、Y为-68 mm、Z为-44 mm，差异有显著统计学意义(P<0.01)。见图3。

图3 常规治疗组治疗后较治疗前激活增多的脑区

3 讨 论

口腔期吞咽主要受大脑皮质及皮质下结构调控，而咽期吞咽是具有固定行为模式的运动，通过脑干驱动。最新研究发现，大脑皮质和皮质下结构参与调控咽期吞咽，于脑干共同构建了吞咽运动的神经调控通路〔5〕。本研究显示，脑干卒中后中上食管括约肌功能障碍的患者经改良的导管球囊扩张治疗后，大脑皮质和皮质下结构兴奋性均明显增强。其原因为脑干病变后失去神经支配能力，中上食管括约肌静息压水平降低，通过球囊扩张可提升静息压，在一定程度上恢复神经支配。

目前，该领域公认的与吞咽活动相关的脑区包括：中央前回、后回，运动前区、辅助区，颞叶、岛叶、额叶等。本研究显示，脑干病变后激活的脑区范围明显减少，仅颞上回和右侧中央前回存在少数脑区低强度激活，且激活程度偏低，与相关研究比较激活范围和程度均偏低〔6〕，可能与本研究入选的脑干病变患者吞咽功能丧失严重，部分达到无法自主进行吞咽唾液动作的程度有关。

本研究中纳入正常对照组来验证吞咽任务设计的敏感性，结果显示，健康人脑区进行随机吞咽动作时脑区激活广泛，证实了fMRI试验吞咽任务设计合理。本研究对两组患者治疗前后脑区激活情况比较显示，经改良导管球囊扩张治疗后患者两侧大脑前部扣带回，左侧楔叶、辅助运动区、额叶、眶额皮质、岛叶、枕中回重新被激活，可有效提升大脑皮质的兴奋性，提示脑干系统疾病引发的吞咽中枢出现障碍时，大脑皮质和其他脑区可出现代偿。相关研究显示，感觉传入也会对包括脑干、皮质在内的突触水平多个通路造成影响，启动吞咽，激活上行通路，反射性调控吞咽运动整个过程〔7〕。本次研究采用的改良的分级球囊扩张术能够有效提升环咽肌处的压力感觉刺激，在治疗过程中患者受到的听觉、视觉刺激均能够激活大脑皮质感觉运动区。

4 参考文献

1廖喜琳，钟美容，蔡超群，等.标准吞咽功能评估及预见性护理对老年脑卒中吞咽障碍患者康复的影响〔J〕.中国老年学杂志，2015；35(8)：2036-8.

2陈立梅，李 贺，于春艳，等.北五味子木脂素神经保护作用的研究进展〔J〕.北华大学学报(自然科学版)，2015；16(5)：613-6.

3于四景，刘志群，刘朝宙，等.醒脑静联合更昔洛韦在流行性腮腺炎合并脑炎患儿中的临床疗效〔J〕.中国卫生工程学，2016；15(6):622-4.

4Ogura M，Watanabe Y，Sanjo Y，etal.Mirror neurons activated during swallowing and finger movements：An fMRI study〔J〕.J Oral Maxillofacial Surg Med Pathol，2014；26(2)：188-97.

5周立富.中枢性吞咽功能障碍脑皮质相关中枢的BOLD-fMRI定量研究〔D〕.唐山：河北联合大学，2014.

6吴军发.脑损伤后下肢运动障碍和吞咽障碍康复机制的临床研究〔D〕.上海：复旦大学，2013.

7李冰洁.大脑皮层对吞咽的控制机制及不同干预措施对卒中后吞咽障碍影响的初步研究〔D〕.北京：首都医科大学，2011.