脑电仿生电刺激对脑梗死后认知功能障碍的影响

王 璐 高晓平 宋 娟 程 迎 胡丹丹

安徽医科大学第一附属医院康复医学科，安徽 合肥 230022

脑梗死是一种临床常见病、多发病，多见于老年人，会发生各种功能障碍，认知功能障碍是其常见并发症之一，发生率可达45%左右[1-3]，常表现为注意及记忆能力降低、感知及视觉空间异常等。目前临床上对脑梗死的康复治疗更倾向于治疗肢体运动功能障碍，易忽略认知功能障碍的康复，导致其认知功能恢复缓慢，最终可衍变成为血管性认知障碍及痴呆。如不能早期对认知功能障碍进行康复干预，进而会影响患者日常生活各项活动及运动功能的训练，同时使神经功能康复滞后，不利于患者的整体康复及预后[4-6]。慢性大脑低灌注是脑梗死后出现认知功能障碍一个重要原因，故改善脑循环可从某种程度上改善脑缺血后认知功能障碍。目前，国内外众多研究证实经小脑顶核部位进行电刺激利于提高脑血流量，促使脑循环通畅，改善脑组织缺血状态，保护脑细胞，有利于恢复脑组织损伤[7-9]。本研究观察脑电仿生电刺激对脑梗死后认知功能障碍的影响，并探讨其相关机制。

1 资料与方法

1．1 一般资料 选取2018-06—2019-07安徽医科大学第一附属医院治疗的脑梗死后伴认知功能障碍患者50例。纳入标准：(1)诊断与《中国急性缺血性脑卒中诊治指南 》中相关标准相符，并通过CT或MRI确认；(2)病发前无认知障碍，入院时采用MoCA评分<26分；(3)首次发病，病程2周～6个月；(4)年龄60～85岁；(5)患者神志清楚，可协助完成有关治疗及检查；(6)该研究通过院医学伦理委员会批准，患者或其家属表示知情同意，并签署相关文件。排除标准：(1)脏器功能障碍不适宜纳入研究者；(2)神志不清，不能配合完成检测者；(3)既往有认知障碍史或精神疾病史；(4)存在完全性失语表现；(5)病情变化，出现新发急性期脑梗死或大面积的梗死灶者。采用随机数字表法将50例患者分为治疗组与对照组，2组患者的一般资料对比差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

1．2 治疗方法 2组患者均应用对症药物处理、常规康复治疗及认知功能训练。常规康复治疗包括运动功能训练、平衡功能训练及ADL训练等；认知功能训练包括定向能力、记忆能力、计算能力、注意及执行能力的训练等。治疗组在上述基础上予以脑电仿生电刺激仪(上海乾康医疗科技有限公司，型号 CVFT-MG201)治疗。具体方法：将导线粘上电极片，置于双侧乳突处，选择合适的治疗参数模式及电流强度，以患者可以耐受为佳，用仿生物电无创地刺激小脑顶核区，若患者存在感知功能障碍或无法正确表达，可依据临床实际情况设置，治疗时间30 min/次，1次/d，连续治疗4周。

1．3 疗效评定 2组患者分别于治疗前后进行疗效评估，在患者安静状态下且情绪较佳时进行测试，具体评定内容如下。

表1 2组一般资料比较Table 1 Comparison of general data of 2 groups

注：与治疗组比较，#P>0.05

1．3．1 认知功能评定：应用MoCA及MMSE量表评定治疗前后认知功能变化，可准确迅速地反映认知功能缺损程度。MoCA、MMSE评分最高30分。MoCA量表可评估多个认知方面，敏感性和特异性较高，包括定向力、注意力、记忆力、计算力、执行能力、抽象思维、语言功能、视结构技能等。MoCA评分<26分可提示患者存在认知功能障碍。受教育年限≤12 a时，评估结果则增加1分[11]。MMSE量表的评分与患者受教育水平有关，判断存在认知障碍：未受教育≤17分，受教育6 a以内≤20分，受教育6 a或以上≤24分。

1．3．2 血流动力学评定：采用经颅多普勒超声(TCD)进行探测，使用多普勒探头于治疗前后探测双侧大脑前动脉(ACA)、大脑中动脉(MCA)、椎动脉(VA)、基底动脉(BA)的平均血流速度(Vm)。TCD检查方法及评价指标均参考《脑动脉狭窄及侧支循环评估与解读》[12]。

1．3．3 临床疗效评估：①治愈：认知功能恢复至正常范围，脑血流速度基本正常；②显效：认知功能基本改善，脑血流速度略有异常；③有效：认知功能稍有缓解，脑血流速度略有缓解；④无效：认知功能与脑血流速度较前均无显著差距。

2 结果

2．1 认知功能评定 治疗前2组患者的MoCA及MMSE评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；治疗后2组患者的MoCA及MMSE评分均较组内治疗前提高(P<0.05)，且治疗组明显较对照组高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2．2 颅内动脉血流动力学变化 治疗前2组双侧大脑前动脉(AVA)、双侧大脑中动脉(MCA)、基底动脉(BA)、双侧椎动脉(VA)平均血流速度(Vm)比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后2组各动脉Vm均较治疗前改善(P<0.05)，且治疗组较对照组改善更显著，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3及表4。

2．3 2组临床疗效比较 治疗组总有效率明显较对照组高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表5。

表2 2组治疗前后认知功能评分比较 (分，Table 2 Comparison of cognitive function scores before andafter treatment between two

注：与治疗前比较，aP<0.05；与对照组治疗后比较，bP<0.05

表3 2组治疗前后ACA、MCA平均血流速度比较Table 3 Comparison of mean blood flow velocity of ACA and MCA before and after treatment between two

注：与治疗前比较，aP<0.05；与对照组治疗后比较，bP<0.05

表4 2组治疗前后BA、VA平均血流速度比较Table 4 Comparison of mean blood flow velocity of BA and VAbefore and after treatment between two groups

注：与治疗前比较，aP<0.05；与对照组治疗后比较，bP<0.05

表5 2组临床疗效比较 [n(%)]Table 5 Comparison of clinical efficacy betweentwo groups [n(%)]

3 讨论

脑梗死后认知障碍多表现为记忆力减退、定向障碍及注意障碍等，部分患者可出现情绪障碍及抑郁等表现，对外界环境的感知降低，适应性差，影响患者整体康复进程，应早期开展预防与治疗[13-16]。目前对于脑梗死后认知功能障碍的康复训练进展缓慢，治疗上往往较少干预认知功能障碍。LOCOCO等[17]研究发现，脑卒中后认知障碍的可能机制包括细胞凋亡、细胞因子释放、炎症反应、相关蛋白沉积及慢性脑低灌注等。研究[18-19]发现，脑组织缺血缺氧及高血压是脑梗死后认知功能障碍的危险要素，脑组织缺血缺氧可影响颅内动脉自主调节，加速动脉粥样硬化及损伤，导致大脑灌注减少，脑循环受阻，进一步加快认知功能障碍进展。认知功能障碍发生的主要病因之一是脑卒中后局部血流量减少，大脑循环障碍，引起脑组织出现缺血缺氧，脑细胞变性、萎缩、软化，大脑区域功能减退，神经元退行性改变，进一步影响大脑认知结构，与认知功能相关的神经细胞及脑深部结构对缺血缺氧较为敏感，常受损较重，逐渐呈现一系列认知障碍的有关表现[20]。同时，脑梗死患者因运动功能障碍，导致运动量减少，活动范围缩小，与外界接触减少，精神活动受到抑制，神经细胞兴奋性降低，进一步影响了大脑的积极活动，脑供血量相对减少，促使患者认知功能障碍的进展[21]。

本研究应用的脑电仿生电刺激仪是一种数字频率综合应用。治疗过程中可穿过颅骨屏障形成特殊的电刺激波形，产生仿生物电电流，刺激小脑顶核区，促发三联反应，产生电流作用于脑深部病变组织，改善神经功能及血管弹性。经小脑顶核部位进行电刺激可改善毛细血管血流，建立侧支循环，扩大脑供血量，促进脑循环通畅，同时能够保护神经细胞，抑制脑供血不足后的血管炎症反应，稳定神经细胞膜的兴奋性，降低缺血后脑损伤，有助于改善脑部认知基础结构，从而改善认知功能。其可能作用机制：(1)小脑顶核到下丘脑存在固有神经环路，电刺激小脑顶核可进一步扩张大脑动脉，增加脑灌注，从而使增加局部及额、顶叶脑血流，缓解慢性脑缺血状态，改善认知功能[22]；(2)小脑顶核具有调控脑血流的特点，电刺激该部位可改善“缺血半暗带”区的组织代谢及功能恢复，促进血液再灌注，增加梗死部位脑血流，重组和代偿梗死灶周边脑组织，改善脑循环，从而改善患者的认知功能；(3)经电刺激小脑顶核区进行电刺激后可产生乙酰胆碱能神经递质，并传递至大脑皮质，扩张颅内动脉，进一步促进脑循环通畅，改善受损组织缺血缺氧的状况[23]；(4)电刺激可促使大脑胶质细胞激活，神经细胞生长因子大量形成，引导新突触转化及形成，有助于重塑突触结构及功能，启动脑细胞间建立联系，代偿脑组织功能区域，恢复大脑认知功能结构，进一步促使患者认知功能的提升。本研究中，2组患者均给予常规康复治疗及认知功能训练，治疗组同时经小脑顶核区应用脑电仿生电刺激进行干预，治疗后2组患者的MoCA及MMSE量表评分均较组内治疗前提高(P<0.05)，且治疗组明显较对照组高(P<0.05)，治疗后2组各动脉平均血流速度均较组内治疗前改善(P<0.05)，且治疗组较对照组改善更明显(P<0.05)，治疗组总有效率较对照组高(P<0.05)，表明脑电仿生电刺激治疗可有利于增加局部脑血流，改善脑循环，减轻脑组织缺血及缺氧状态，改善大脑功能结构，有助于重塑受损脑组织神经结构，促进脑梗死患者认知功能障碍的恢复，减缓认知障碍的进展。

在常规康复治疗及认知功能训练的同时采用脑电仿生电刺激进行干预，能改善脑梗死患者的脑灌注，改善脑细胞代谢环境，保护脑细胞，促进脑组织损伤修复，从而改善患者认知功能障碍。脑电仿生电刺激仪临床应用效果良好，有助于降低脑梗死患者的致残率，提升日常生活的各项能力，进一步改善预后，利于患者生活质量的提升，促使其回归家庭与社会。脑电仿生电刺激仪个体适应性较强，临床效果明显，应用简单、安全无创，是促进脑梗死后认知功能恢复的有效治疗方法，适用于临床推行以及运用。本研究尚有局限之处，包括样本量不足及未开展长期随访评估，且研究对象仅限于脑梗死患者，未进一步评估脑出血及颅脑损伤患者，仍需深入完善后续研究。