双侧高频重复经颅磁刺激治疗单侧脑卒中后吞咽障碍的临床研究
2022-02-15闫莹莹
赵 静,闫莹莹
脑卒中后吞咽障碍发生率为30%~78%,这类病人普遍存在吸入性肺炎、脱水、营养不良等多种并发症,预后不良、死亡率高[1-2]。适宜的吞咽功能康复治疗能改善吞咽功能、降低误吸风险。多年来,基础训练及代偿性治疗是脑卒中后吞咽障碍的主要治疗方法,但疗效差异较大,缺乏大规模临床研究。研究显示,重复经颅磁刺激(rTMS)能有效调节皮质兴奋性从而改善吞咽功能障碍且安全无痛[3]。目前,已知的rTMS不同频率具有不同的效果,低频rTMS(≤1 Hz)会产生抑制作用,高频rTMS(>1 Hz)则有兴奋作用;以往临床研究主要集中在高频rTMS刺激患侧半球区和低频rTMS刺激健侧半球区对大脑皮层的兴奋或抑制作用及对吞咽功能的改变;关于患侧、健侧刺激的效果差异报道较多,但结论差异较大,一般认为刺激患侧受益高于健侧,也有少量研究指出高频rTMS刺激健侧吞咽皮层代表区能改善吞咽功能,但效果较刺激患侧差;关于刺激双侧吞咽皮层代表区治疗单侧脑卒中后吞咽功能障碍的报道甚少,对其治疗效果尚不清楚[4-5]。本研究探讨双侧rTMS刺激在单侧脑卒中吞咽障碍中的效果及与单侧刺激和假刺激的效果差异。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2018年3月—2020年3月于郑州大学第五附属医院就诊的单侧脑卒中后吞咽功能障碍病人96例,采用随机数字表法分为双侧rTMS治疗组、单侧rTMS治疗组、假刺激组,每组32例。3组一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。本研究获得医院伦理委员会批准。
表1 3组一般资料比较
1.2 纳入与排除标准
1.2.1 纳入标准 根据中华医学会第四次全国血管病学术会议修订的《各类脑血管疾病诊断要点》[6]中关于脑卒中的诊断标准进行诊断,经MRI或CT等影像学检察确诊为单侧脑出血或脑梗死;病程1~3个月;有吞咽功能障碍,洼田饮水试验吞咽障碍分级≥Ⅲ级;体征平稳;病人或其监护人知情并签署知情同意书者;首次发病。
1.2.2 排除标准[7]颅脑肿瘤、帕金森病等导致的吞咽功能障碍;合并严重失语、意识障碍者;体内置入心脏起搏器或其他金属植入物;严重认知障碍或精神疾病无法正常沟通、无法配合研究者;治疗期间出现严重不良反应无法继续完成研究者;治疗期间病情出现如再发脑卒中等明显不良变化者;病人或监护人提出中途退出研究者。
1.3 方法
1.3.1 常规康复训练 包括冰棉签刺激舌根及软腭、颜面和口腔强化训练、颈部活动控制强化训练、呼吸功能训练、发音训练。上述训练均为每日1次,5 d为1个疗程,每个疗程间隔2 d,治疗4个疗程。
1.3.2 rTMS治疗 由两名相关工作经验≥5年的专业医师采用rTMS对病人进行治疗。①双侧刺激治疗:5 Hz rTMS刺激两侧大脑半球下颌舌骨肌运动皮层代表区,先刺激患侧10 min,再刺激健侧10 min。②单侧刺激治疗:5 Hz rTMS刺激患侧大脑半球下颌舌骨肌运动皮层代表区,时间为10 min,然后再假性刺激健侧大脑半球,时间为10 min。③假刺激:双侧大脑半球均为同参数假刺激,健侧和患侧各刺激10 min。具体操作:使用TMS仪器(武汉依瑞德公司,YRD-CCY-Ⅱ型)直径12.5 cm圆形线圈,刺激峰值为3 T;指导病人在靠背椅上坐下,扶住扶手放松,按照国际10/20系统电极放置法确定颅顶(Cz);治疗时,假刺激与双侧刺激参数相同,但刺激时需将手柄旋转90°确保线圈垂直于颅骨表面(磁场不作用于运动皮质区);双侧和单侧刺激均为5 Hz,120%rMT(运动阈值),刺激2 s间歇8 s,每次20 min,每周连续治疗5 d,每日2次,此为1个疗程,每个疗程间隔2 d,治疗4个疗程。
1.3.3 表面肌电图(sEMG)检测 根据sEMG信号能客观分型吞咽肌群功能,可靠度高。脑卒中后吞咽困难发生于咽期和口腔期,评估吞咽时程延长和波幅降低程度能反映吞咽障碍程度。使用肌电诱发电位仪(美国Nicolet公司,Viking Quest型)和Viking Quest 11.1软件。指导病人坐靠在椅子上,将记录电极贴纸放于病人左右两侧舌骨上肌群处,参考电极放在记录电极2 cm处,地电极放于健侧手腕;指导病人保持头颈固定并放松身体,进行空吞咽,获取此时的肌电活动图,复测3次,由专业神经功能检验技师分析结果,检测吞咽时时程和最大波幅,以3次结果平均值为最终结果。
1.4 观察指标
1.4.1 吞咽功能改善疗效评估 根据洼田饮水试验分级进行疗效评估[8],治疗后洼田饮水试验评定为Ⅰ级,无明显吞咽障碍为治愈;治疗后,洼田饮水试验分级提高1级为有效;治疗后,洼田饮水试验分级提高≥2级为显效;治疗后,洼田饮水试验分级无变化为无效。
1.4.2 吞咽功能评估 ①标准吞咽功能评估量表(SSA),第1部分包括喉功能、软腭运动、唇闭合、躯干控制等8个项目,得分为8~23分;第2部分得分为5~11分;第3部分为5~12分。总分为3个部分总分(18~46分),分值越高,提示吞咽功能越差[9]。②吞咽障碍预后与严重程度量表(DOSS),共7个水平,评分为1~7分,1分提示有严重吞咽功能障碍,无法耐受任何经口饮食,7分提示饮食正常,分值越低提示吞咽障碍越严重[9]。③渗透-误咽误吸评定量表(PAS),将误吸分为8级,根据吞咽食物时,食物进入气道深度和清除能力评估严重程度:1级为食物不进呼吸道;2级为食物误吸至喉前庭,能咳出;食物误吸至喉前庭,不能咳出为3级;4级为误吸接触声带,能咳出;误吸接触声带,不能咳出为5级;6级为食物至气管能咳入喉部位或咳出气道;食物至气管,不能咳出为7级;8级为食物至声带以下无法自行清除[9]。
1.4.3 表面肌电图(sEMG)检测结果 记录治疗前后sEMG检测中吞咽时程和最大波幅。
2 结 果
2.1 3组吞咽功能障碍改善疗效比较 双侧rTMS治疗组和单侧rTMS治疗组治疗总有效率均高于假刺激组,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。
表2 3组吞咽功能障碍改善疗效比较
2.2 3组治疗前后吞咽功能比较 治疗后,3组SSA评分、PAS分级较治疗前降低,DOSS评分较治疗前升高,差异均有统计学意义(P<0.05);双侧rTMS治疗组SSA评分、PAS分级低于单侧rTMS治疗组和假刺激组,DOSS评分高于单侧rTMS治疗组和假刺激组,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表3。
表3 3组治疗前后吞咽功能比较 (±s)
2.3 3组治疗前后表面肌电图吞咽时程与吞咽波幅比较 治疗后,3组吞咽时程均较治疗前缩短,吞咽波幅均较治疗前升高,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗后,双侧rTMS治疗组吞咽时程较单侧rTMS治疗组和假刺激组缩短,吞咽波幅较单侧rTMS治疗组和假刺激组升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表4。
表4 3组治疗前后表面肌电图吞咽时程与波幅比较 (±s)
3 讨 论
rTMS治疗吞咽功能障碍的机制为rTMS利用时变磁场产生感应电场,生物电流在组织内传导,使大脑皮质神经细胞动作电位发生改变,从而调节脑代谢及神经电活动;重复刺激模式可调节皮质兴奋性。rTMS能使突触素表达,促进突触修复和重建,利于中枢神经再生;能提高局部脑血流,促使脑可塑性发展[10-11]。
本研究选择双侧脑半球,即双侧刺激的原因:①左右半球均可支配吞咽功能,研究证实,吞咽低级中枢位于脑干,也受皮质、皮质下区域神经调控,自主吞咽激活众多脑区(岛叶、初级运动皮质、辅助运动区、初级运动中枢、颞上回和缘上回),双侧额叶前侧皮质也有能控制吞咽功能的中枢;②吞咽功能还与前运动中枢外侧、感觉运动中枢尾部、颞极皮质、扣带回、小脑等有关,有研究指出电刺激麻醉动物左半球或右半球均能诱发吞咽动作[11-12]。
高频rTMS直接作用于吞咽相关皮质功能区,能提高皮质兴奋性,引起长时程增强效应。欧阳瑶等[13]研究发现,高频rTMS能缩短脑梗死大鼠双侧中枢传导时间以及皮质潜伏期,使双侧大脑兴奋达到平衡。
单侧刺激的效果和不足:①患侧。脑卒中多为单侧脑半球局部损伤,单侧半球脑卒中可导致吞咽障碍,可表现为误吸等多种类型,但主要为吞咽启动延迟,发病后的吞咽障碍多与单侧脑卒中损伤吞咽皮质本身,或损伤吞咽皮质与脑干吞咽中枢的联系,从而形成吞咽启动困难。高频rTMS刺激患侧,能促进细胞增殖和分化,对受损的皮质功能重组有促进作用。既往研究指出,高频rTMS刺激患侧食管皮质区2个月,发现病人吞咽功能显著改善。杨云凤等[14]以5 Hz rTMS刺激脑卒中吞咽功能障碍患侧皮质舌区,治疗10 d,结果显示病人吞咽功能并无明显改善;包娜娜等[15]结合5 Hz rTMS刺激患侧中央回舌代表区和吞咽训练,治疗4周,与假刺激组比较,发现二者在吞咽功能以及环咽肌最大振幅上差异无统计学意义(P>0.05)。②健侧。脑卒中后,受损大脑半球兴奋性下降,健侧半球兴奋性相对上升,双侧脑区不平衡;在经胼体抑制假说上,低频rTMS刺激健侧大脑能双向调节脑区兴奋性,平衡双半球兴奋性。既往关于低频rTMS刺激健侧功能区域的研究较多,但结果差异较大,一些研究指出单侧刺激健侧能改善吞咽功能、误吸状况、神经功能和营养状态,与传统吞咽功能训练相比,低频健侧舌骨肌脑区刺激并不能改善吞咽功能,而5~10 Hz rTMS高频刺激健侧小脑吞咽区能提高吞咽皮质兴奋性,能促进代偿[9,16]。本研究均采用5 Hz高频刺激,考虑在健侧刺激上发挥效用。
本研究中,双侧rTMS治疗组为双侧刺激,刺激区域为舌骨肌皮质区,治疗结果显示,双侧rTMS治疗组吞咽功能治疗总有效率高于假刺激组(P<0.05);治疗后双侧rTMS治疗组SSA评分、PAS分级均降低,且低于单侧rTMS治疗组和假刺激组,DOSS评分升高,且高于单侧rTMS治疗组和假刺激组(P<0.05);治疗后,3组吞咽时程均缩短,且双侧rTMS治疗组较单侧rTMS治疗组和假刺激组吞咽时程短;3组吞咽波幅均升高,且双侧rTMS治疗组高于单侧rTMS治疗组和假刺激组(P<0.05)。王中莉等[17]使用5 Hz rTMS先后对患侧和健侧舌骨肌皮质区进行刺激,治疗3周后病人吞咽功能得以改善,双侧刺激效果优于单侧(患侧)刺激效果。闫莹莹等[18]采用3 Hz、5 Hz rTMS刺激双侧舌骨肌皮质区,发现与3 Hz相比,5 Hz高频rTMS作用于双侧大脑半球治疗单侧脑卒中病人吞咽障碍疗效较好。本研究与上述研究结果一致,提示单侧、双侧刺激和假刺激均能使病人吞咽功能障碍缓解,而相比单侧刺激和假刺激,双侧刺激取得的效果更好。考虑是因为:①吞咽运动初级中枢位于延髓,由双侧大脑共同支配,5 Hz rTMS能使双侧吞咽皮质兴奋增强,提高舌骨三级调控能力;②吞咽功能改善很大程度与非受累侧半球皮质功能有关,5 Hz rTMS对健侧下颌舌骨肌运动皮层代表区进行刺激可能提高健侧大脑代偿功能,从而促使非受累侧半球皮质功能重建,使舌骨肌群拥有平衡可塑效应,促使双侧大脑皮质兴奋性趋于平衡,从而更好地改善吞咽功能[19]。目前,单侧刺激存在许多不足,相关研究报道差异较大,甚至一些报道指出单侧大脑半球刺激对吞咽功能并无明显改善[20]。
综上所述,高频rTMS大脑双侧舌下颌舌骨肌皮层代表区,能有效治疗单侧脑卒中后吞咽功能障碍,效果优于单侧刺激和假刺激。