重复经颅磁刺激对脊髓损伤患者康复治疗的作用

李晖

(南阳中心医院骨三科，河南南阳 473000)

重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)既往主要用于脑卒中、帕金森病等神经疾病患者的康复治疗，其能通过使下行皮质脊髓束的传出信号改变而诱导肢体功能变化，取得较好的疗效[1]。目前已有关于rTMS用于不完全脊髓损伤(incomplete spinal cord injury,ISCI)康复治疗的报道，但其疗效机制探讨却较少[2]。因此，本文意在研究rTMS对ISCI患者康复治疗的作用并探讨其机制，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2014年12月～2018年1月于本院康复治疗的136例ISCI患者，均符合以下纳入标准：(1)经影像检查诊断为ISCI；(2)美国脊髓损伤协会(ASIA)分级B～D级；(3)经相关治疗后病情稳定；(4)患者知情同意，经伦理委员会批准；(5)认知功能正常，治疗依从性良好。排除标准：(1)合并脑卒中、下肢损伤等其他原因引起的功能障碍；(2)合并脊椎恶性肿瘤、结核等病理性脊髓损伤；(3)合并严重心、肺、肝等器质性疾病。将136例随机均分为两组，对照组给予常规康复治疗，观察组在此基础上给予rTMS治疗。对照组中，男38例，女30例；年龄23～67岁，平均(40.22±5.91)岁。观察组中，男35例，女33例；年龄21～68岁，平均(39.42±5.96)岁。两组一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 治疗方法

对照组患者给予常规物理训练：(1)下肢肢体综合训练：根据患者具体耐受情况开展床上肢体主被动训练、辅助步行训练、站位训练等，主要提高下肢残存肌力与转移能力，每日30～40 min，每日1次；(2)电动起立床训练：起始角度为30°，每次30 min，每日1次；(3)根据患者具体恢复情况可逐步开展独立步行训练，等速肌力训练等，期间配合皮质类固醇、神经节苷脂、神经营养等药物治疗，注意训练应保持循序渐进。

观察组在此基础上给予rTMS治疗，采用英国Magstim rapid 2磁刺激仪，取仰卧位，选择圆形线圈，线圈中心置于Cz部位并与头皮相切，采用80%静息运动阈值，频率设置为10 Hz，每序列共15个脉冲，刺激时间1.5 s，两序列间隔3 s，总共1400个脉冲，治疗时间7 min，每天治疗1次，每周5 d。两组均连续治疗6周。

1.3 观察指标

治疗前后进行相关功能症状指标评价，包括ASIA分级[3]、脊髓损伤步行指数Ⅱ(WISCI Ⅱ))4]、脊髓功能独立性评分(SCIM))5]、改良Ashworth量表(MAS))6]；神经电生理检查包括右侧大脑半球运动诱发电位(MEP)以及静息运动阈值(RMT)。

1.4 统计学分析

2 结果

与治疗前相比，两组治疗后MAS评分显著降低，WISCI Ⅱ指数、SCIM评分显著增加；MEP 波幅显著上升，RMT显著下降；ASIA分级均显著改善，上述指标的治疗前后差异均有统计学意义(P<0.05)，且治疗后观察组的上述指标均显著优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1-2。

表1 两组功能、症状指标及神经电生理指标比较

注:与治疗前比较*P<0.05，与对照组比较#P<0.05

表2 两组ASIA分级比较

注:与治疗前比较*P<0.05，与对照组比较#P<0.05

3 讨论

目前，ISCI以药物支持治疗及物理康复治疗为主，但其早期康复训练强度较低，如何尽早恢复下肢功能对后期康复训练的开展以及整体预后的改善均有重要意义。王彤等[7]认为，以下肢肌力、感觉恢复为主的常规康复训练效果较为局限，经4～6周的康复训练后，患者WISCI Ⅱ指数的改善较缓慢。如何提升该类患者的功能恢复，成为康复治疗领域的重要研究方向，近年来，干细胞治疗、高压氧、rTMS等辅助治疗手段得到了快速发展[8]。

rTMS是一种安全的、无创伤性的神经生理治疗技术，通过脉冲磁场使神经细胞膜电位发生变化，进而改变病理性神经电活动以及神经递质代谢，促进神经递质功能恢复正常。近年来，大量动物试验及临床运用均证实其在ISCI的早期康复治疗中具有较好的运用前景[9]。ISCI造成运动控制相关神经传导通路受阻，皮质运动神经元无法获得脊髓上行感觉信号的反馈，下行信号也受阻于脊髓损伤平面以上，皮质运动神经元长时间处于断联、休克或抑制状态，因此脑皮质运动区的重新激活以及抑制下调对ISCI患者肢体功能改善具有重要意义[10]。本研究显示，治疗后观察组MAS评分、WISCI Ⅱ指数、SCIM评分以及ASIA分级均优于对照组(P<0.05)，表明rTMS能够促进ISCI患者下肢功能、神经功能以及功能独立性的恢复。

报道称，rTMS对相应皮质运动区进行重复刺激能够有效下调皮质内抑制，有助于大脑皮质运动区兴奋性的增加，从而增强上位中枢对损伤脊髓内神经功能的调控能力，进而使脊髓反射亢进减弱，逐步改善运动功能与肌肉痉挛[11]。同时，重复刺激后的累积效应所发出经皮质脊髓束向损伤平面及以下的神经冲动能够改善神经元的轴浆运输，促进受损脊髓生长与代谢，对神经递质分泌具有一定的诱导作用。姜泳等[12]认为，rTMS是激发脊髓神经系统可塑性变化的重要治疗手段，尤其是对于ISCI，其残存一定的神经细胞以及皮质脊髓通路，rTMS诱导后脊髓神经系统可塑性变化空间更大。Alluin等[13]的动物试验显示，rTMS治疗脊髓损伤大鼠后其损伤区域5-羟色胺(5-HT)以及内生长相关蛋白43(GAP43)水平升高，进一步证实rTMS促进ISCI运动功能恢复机制可能与rTMS诱导纤维神经递质分泌及神经轴突生长有关。本研究结果显示，治疗后观察组MEP波幅显著高于对照组，RMT显著低于对照组(P<0.05)，表明rTMS治疗能够提升患者大脑皮质兴奋性。rTMS能改变皮质兴奋性谷氨酸能以及抑制性神经递质平衡，提升大脑皮质运动区域的兴奋性，通过反复刺激诱导脊髓损伤区域神经细胞轴突再生；有报道显示，大脑皮质兴奋状态下开展功能训练更有助于促进下肢步行能力的恢复[14]。

综上所述，rTMS治疗ISCI有助于提升患者步行能力、神经功能以及功能独立性，可能与rTMS提高大脑皮质兴奋性、脊髓神经系统可塑性以及促进神经细胞轴突再生有关。