重复经颅磁刺激联合躯体感觉诱发电位及运动诱发电位在脑卒中治疗中的应用

陈奕杰 余茜 崔微 徐丽

四川省医学科学院·四川省人民医院康复科（成都610072）

脑卒中作为临床上较为常见的突发性脑血管病，主要是由于脑动脉血管狭窄、闭塞或突然破裂，导致脑部血液循环出现异常，进而形成瞬间或永久性的脑神经功能障碍，临床上常见的表现为失语或单侧身体瘫痪［1］，是对人类健康产生重大危害的常见疾病之一。据美国心脏协会报道，全世界平均每40 秒钟就会产生一例脑卒中病例［2］。经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation，TMS）是一种利用磁信号持续地刺激脑部神经，使神经系统形成感应电流，对脑部血液循环、代谢及神经的兴奋性产生影响，最终促进人体产生生理生化反应。重复经颅磁刺激是对TMS的一种新的改进，能够更持久地改变皮层兴奋性。相关研究提出重复经颅磁刺激能够有效改善脑卒中患者的执行功能和肢体运动功能，促进脑卒中患者康复［3-4］。诱发电位是神经系统在内、外刺激下形成的生物电活动，其检测可有效显示脑损伤患者大脑皮层及神经纤维的损伤程度［5］。经颅刺激躯体感觉诱发电位检查能够对脑损伤患者运动功能进行客观评价。基于此，本研究将重复经颅磁刺激与躯体感觉诱发电位及运动电位检查相结合，对脑卒中患者进行治疗及过程中的病情检查，为寻求更加有效的脑卒中治疗和动态病情监测手段提供可靠的参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年6月至2017年12月在四川省医学科学院·四川省人民医院康复科住院治疗的180 例脑卒中患者，其中男105 例，女75 例，平均（57.35±12.63）岁。纳入标准：所选取的患者均符合中华医学会制定颁布的《各类脑血管病的诊断标准》中的脑卒中诊断标准；均为首次发病患者；年龄在20～80 岁之间，发病病程＞15 d但不超过6 个月；头颅CT 或者MRI 证实有缺血或者出血病灶者；有不同程度的单侧肢体瘫痪，偏瘫侧肢体肌力Brunnstrom 分级Ⅰ～Ⅳ级；自愿完成研究所要求的治疗内容并获得知情同意，能够按照治疗计划安排完成指标检查。排除标准：患有周围神经病变者；患有严重的高血压、糖尿病或心、肝、肝肾功能严重不全及精神病患者；有严重认知及交流障碍而不能配合者；因其它病因（包括神经、肌肉、骨骼损伤等）导致肢体运动功能障碍者；戴有起搏器或其他植入设备（如电子耳蜗、内置泵、人工心脏金属瓣膜、眼球内金属异物）或有颅骨缺损者；处于妊娠期患者；不能按时治疗、接受随诊者。采用随机数字表法将所选取的患者分为观察组（n= 91）和常规组（n= 89），本研究获得四川省医学科学院·四川省人民医院伦理委员会审核批准。

1.2 方法 康复治疗前，分别采用简化Fugl-Meyer 运动功 能 评分法（FMA）、改 良Barthel 指 数（MBI）、简易精神状态评价量表（MMSE）、Berg 平衡量表对试验组与常规组进行患侧肢体运动功能、日常生活能力、精神状态和平衡能力等康复评定。FMA 包括上肢和下肢两部分运动功能评分，共50 项评分指标，总分越高，表示运功功能越好。MBI 主要用来评定日常生活活动（ADL）能力，是康复医学的特色及常用的量表之一，共11 个选项，总分越高，表示患者生活活动能力越好。MMSE量表包括定向力、记忆力、注意力和计算力、回忆能力、语言能力五个方面的评分，测评总分越高，表示患者认知功能越强，痴呆程度越低。Berg 平衡量表有14 个项目，需20 min 完成，满分56 分，评测结果介于两项评分标准之间时，取低分。总分低于40 分表明有摔倒的危险。

同时将试验组与常规组患侧进行运动诱发电位（motor evoked potential，MEP）、躯体感觉诱发电位（somatosensory evoked potential，SEP）等神经电生理检查。常规组行常规康复治疗，具体包括：BrunnstromⅠ～Ⅱ级患者正确摆放患肢，进行被动活动训练；健侧肢体行主动训练，深呼吸及腰腹肌训练，坐位转移训练、髋部关节活动训练、床上翻身训练。对于Brunnstrom Ⅲ～Ⅳ级患者进行肩、肘、髋、膝关节主动活动训练；患侧上肢和健侧下肢肌力训练；单脚站立平衡训练、行走训练、上下楼梯训练等。每周训练5 d，每天45 min∕次。试验组在常规组的基础上进行重复经颅磁刺激治疗，采用武汉依瑞德公司的磁场刺激仪CCY-I 经颅磁刺激器，患者采取仰卧，将磁刺激线圈置于左额叶前部背外侧（DLPFC）部位并与治疗部位头皮相切，刺激频率10 Hz，强度80%静息态阈值（Resting motor threshold，RMT），治疗5 s 休息20 s，每天共治疗20 min∕次，5 次∕周，治疗时间为4 周。治疗后评定两组患者康复水平变化。

神经电生理检查采用上海诺诚神经电生理检查仪，患者采取半卧位，MEP 检查时将上肢的表面记录电极固定在大鱼际肌肌腹，下肢表面记录电极固定在胫前肌肌腹，上下肢的参考电极分别固定在大鱼际肌和胫前肌肌腱，地线固定在腕处，通过磁刺激来观察皮质手区、腿区的潜伏期，记录上肢C7 皮质手区和下肢Pf 皮质腿区的中枢运动传导时间（central motor conduction time，CMCT），将导致磁刺激MEP 波幅超过20 mV 的刺激强度记为静息态阈值。SEP 检查时将上肢的N20 波记录电极固定在C3′、C4′，将上肢的N13 波记录电极固定在C7，参考电极分别固定在Fz 和Erb′s；下肢P40 波和N9 波记录电极分别固定在Cz 和腘窝，参考电极分别固定在Fz 和膝关节内侧，通过磁刺激来观察N20、P40 波的潜伏期，记录上肢N13-N20 波和下肢N9-P40 波区的中枢传导时间（Central conduction time，CCT）。

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0 统计分析软件，实验数据以表示，组间比较进行独立样本t检验，组内比较进行配对样本t检验，计数资料采用χ2检验比较，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料比较 两组患者在男性比例、年龄、病程、肌力等方面无明显差异（P＞0.05），见表1。

2.2 两组患者康复水平变化 治疗前两组患者的FMA、MMSE、Bathel 指数、Berg 平衡评定得分之间无明显差异（P＞0.05）；治疗后，观察组患者的FMA、MMSE、Bathel 指数、Berg 平衡评定得分明显高于治疗前和治疗后常规组患者水平（P＜0.05）。详见表2。

表1 一般资料比较Tab.1 General data comparison

表2 两组患者治疗前后康复水平比较Tab.2 Comparison of rehabilitation levels of two groups before and after treatment±s

表2 两组患者治疗前后康复水平比较Tab.2 Comparison of rehabilitation levels of two groups before and after treatment±s

注：与治疗前比较，*P＜0.05

项目观察组常规组t 值P 值例数91 89 FMA治疗前34.36±9.51 35.12±8.78-1.131 0.206治疗后54.29±12.37*43.65±11.63*8.684 0.000 MMSE治疗前21.78±3.64 21.23±3.52 0.698 0.382治疗后27.35±1.94*24.46±2.82*3.217 0.025 Barthel 指数治疗前38.51±11.24 39.23±11.31-0.914 0.253治疗后67.85±20.94*53.74±15.69*10.082 0.000 Berg 平衡治疗前38.67±12.53 37.94±13.06 0.923 0.247治疗后53.79±17.68*45.82±14.75*5.967 0.000

由表3可见，治疗前两组患者患侧上下肢运动功能（FMA）评分无明显差异（均P＞0.05）。治疗后观察组患侧上下肢运动功能（FMA）评分较治疗前和常规组同期水平明显提高（均P＜0.05）。

2.2 两组患者患侧MEP 结果 治疗前两组患者患侧皮质手区、皮质腿期潜伏期及患侧上下肢CMCT无明显差异（均P＞0.05）。治疗后观察组患侧皮质手区、皮质腿期潜伏期及患侧上下肢CMCT 较治疗前和常规组同期水平明显缩短（均P＜0.05）。详见表4。

2.3 两组患者患侧SEP 结果 治疗前两组患者患侧N20 波、P40 波潜伏期及患侧上下肢CCT 无明显差异（P均＞0.05）。治疗后试验组患侧N20 波、P40 波潜伏期及患侧上下肢CCT 较治疗前和常规组同期水平明显缩短（P均＜0.05）。见表5。

表3 两组患者治疗前后上下肢运动功能比较Tab.3 Comparison of motor function between upper and lower extremities before and after treatment in two groups of patients±s

表3 两组患者治疗前后上下肢运动功能比较Tab.3 Comparison of motor function between upper and lower extremities before and after treatment in two groups of patients±s

注：与治疗前比较，*P＜0.05

项目观察组常规组t值P值例数91 89上肢FMA治疗前23.67±5.24 24.23±5.61-0.942 0.245治疗后36.42±8.15*29.17±7.52*7.592 0.000下肢FMA治疗前11.25±4.18 11.47±3.96-0.267 0.824治疗后17.83±5.06*13.15±3.78*5.854 0.000

表4 两组患者治疗前后患侧MEP 结果Tab.4 MEP of affected side in two groups before and after treatment ±s，ms

表4 两组患者治疗前后患侧MEP 结果Tab.4 MEP of affected side in two groups before and after treatment ±s，ms

注：与治疗前比较，*P＜0.05

项目观察组常规组t 值P 值例数91 89皮质手区-拇指展肌潜伏期治疗前25.13±2.24 25.27±2.18-0.214 0.837治疗后20.09±2.04*23.16±2.13*-3.175 0.028皮质腿期-胫前肌潜伏期治疗前34.17±3.23 35.24±3.27-1.203 0.184治疗后29.72±2.84*33.05±3.16*-3.453 0.021患侧上肢CMCT治疗前11.31±2.09 11.54±2.15-0.261 0.809治疗后6.95±1.46*9.07±1.82*-2.854 0.042患侧下肢CMCT治疗前27.63±3.53 28.06±3.67-0.389 0.734治疗后22.84±1.72*25.18±2.64*-2.971 0.037

表5 两组患者治疗前后患侧SEP 比较Tab.5 SEP of affected side in two groups before and after treatment ±s，ms

表5 两组患者治疗前后患侧SEP 比较Tab.5 SEP of affected side in two groups before and after treatment ±s，ms

注：与治疗前比较，*P＜0.05

项目观察组常规组t 值P 值例数90 90 N20 波潜伏期治疗前25.26±2.08 25.47±2.09-0.256 0.813治疗后20.86±1.96*23.07±2.02*-2.965 0.038 P40 波潜伏期治疗前51.26±3.43 50.74±3.27-1.157 0.189治疗后41.79±2.61*45.37±2.53*-3.864 0.015患侧上肢CCT治疗前9.24±1.08 9.36±1.24-0.278 0.796治疗后6.18±1.32*8.27±1.71*-2.817 0.041患侧下肢CCT治疗前37.26±5.03 37.45±4.97-0.237 0.836治疗后33.61±2.93*35.93±3.24*-3.076 0.035

2.4 两组患者治疗前后的患侧静息态阈值 治疗前两组患者患侧静息态阈值（53.26±8.41vs.53.75±8.24）无明显差异（t=0.426，P=0.541）。治疗后观察组患侧静息态阈值（38.63±3.85）较治疗前和常规组同期水平（46.86±5.16）明显降低（t=-7.435，P=0.000）。

3 讨论

脑卒中主要特征是单侧脑半球皮质发生病变，使得非病变侧脑半球皮质对患侧脑半球皮质的抑制作用进一步增强，最终导致患者发生单侧肢体运动功能障碍。低频重复经颅磁刺激可以通过降低非病变侧脑半球皮质神经纤维的兴奋程度，进而减轻对患侧脑半球皮质的抑制作用，使得患侧肢体运动功能得以恢复；而高频重复经颅磁刺激可以易化病变侧脑半球的脊髓束，进而强化对非病变侧脑半球皮质的抑制，提高患侧肢体运动功能［6］。LIN 等［7］研究发现重复经颅磁刺激能够有效改善脑卒中患者患侧肢体运动功能。有关研究还发现，重复经颅磁刺激能够刺激大脑皮层的兴奋性，促进神经元突触活动和突触重塑，进而加快认知障碍的恢复［8］。而认知能力的提高能够帮助患者恢复对自身状况的认识和注意，进而在大脑中对想要进行的运动进行预测、模拟，进而提高实际运动能力。杨初燕［9］研究提出重复经颅磁刺激能够有效增强患侧脑半球神经中枢的兴奋性，对左右大脑进行有效地平衡，进而提高了患者的平衡能力。本研究结果发现，治疗后试验组患者的FMA、MMSE、Bathel 指数、Berg 平衡评定得分较治疗前明显提高，且均明显高于采用常规康复治疗的常规组患者（P＜0.05），与上述研究结果基本一致，进一步证实了重复经颅磁刺激能够进一步改善脑卒中患者运动功能、认知功能、平衡能力及生活能力的康复效果。

SEP 主要用于反映对皮肤或周围神经进行外界刺激后，神经刺激经过神经系统传递至大脑皮层的功能，SEP 的皮质发源地与初级运动区相重叠，SEP 异常不仅说明感觉系统受损，也说明运动区域可能也受损［10-11］。发生脑卒中时，脑血管阻塞或出血引发脑半球皮质或脑干病变会导致SEP的N20 波、P40 波潜伏期及CCT 延长［12］。肖湘等研究报道，正中神经SEP N20 潜伏期可预测急性期脑卒中患侧上肢运动功能恢复情况［13］。因此检测N20 波、P40 波潜伏期及CCT 来评价感觉神经传导功能具有重要临床意义。MEP 是从椎体神经元产生的下行冲动，其潜伏期和振幅可体现大脑运动皮质的兴奋程度，经颅磁刺激MEP 可用来客观评价脑卒中患者的运动功能［12］，脑卒中患者的MEP的皮质手区、皮质腿期潜伏期及CMCT 与患者的运动神经功能受损呈正向关系［14］。有关研究发现，皮质手区、皮质腿期潜伏期及CMCT 延长脑卒中患者运动功能恢复情况明显差于CMCT 正常患者［15］。静息阈值可用于表示脑卒中患者大脑皮层的兴奋性，患侧脑半球皮层兴奋度下降，则阈值水平上升［16］。本研究结果发现，与治疗前和常规组同期水平比较，治疗后观察组患侧皮质手区及皮质腿期潜伏期、CMCT、N20 波及P40 波潜伏期、CCT 明显缩短，静息阈值明显下降（均P＜0.05），提示经过重复经颅磁刺激治疗，患者的运动神经功能、感觉神经传导功能得到更好的恢复，而且结合患侧脑半球皮层兴奋度也得到进一步提高。同时也表明SEP 和MEP 检查可客观科学地反映脑卒中患者运动神经和感觉神经功能的恢复情况，为评价重复经颅磁刺激治疗脑卒中的效果提供依据。

综上所述，重复经颅磁刺激能有效改善脑卒中患者运动神经和感觉神经功能状态，通过躯体感觉诱发电位、运动诱发电位检查可发现患者感觉通路和运动功能的损害及恢复情况，弥补了影像学和各种评分量表的不足，为重复经颅磁刺激的临床治疗效果评价提供科学客观全面的依据，在脑梗死的临床治疗和预后判断中具有重要临床意义。本文对重复经颅磁刺激强度变化对脑卒中患者运动神经功能、感觉神经传导功能恢复效果是否存在差异尚缺乏深入研究，在后续研究需重点加强这方面的研究与探讨。