感觉刺激疗法在意识障碍康复中的应用现状

郭 茜,张 瑛,陈雪薇,杨 影

意识障碍(disorders of consciousness,DOC)是指各种严重脑损伤导致意识丧失的状态,包括昏迷、植物状态(vegetative state,VS)和最小意识状态(minimally conscious state,MCS)[1]。VS是指各种原因导致的脑损伤病人,由昏迷转入觉醒而未觉知的状态[2-3]。意识障碍病人中很大一部分病人会长期处于无反应觉醒综合征(unresponsive wakefulness syndrome,UWS)状态,UWS是指病人对其自身和周围的环境缺乏觉知,但还存在部分觉醒状态[4]。2010年Laureys等[5]提出了UWS,取代了原有对病人有负面暗示的“植物状态”一词。MCS是指病人具有不连续和波动性的明确意识征象,该概念于2002年由Giacino等[6]提出。随着急救技术的提高,大量意识障碍病人得以存活,长期的治疗给社会和家庭带来了沉重的经济和情感负担。虽然临床上涌现出一系列神经调控手段,但尚缺乏高级别的循证依据,其中感觉刺激疗法作为一种非侵入性、经济、安全的手段在过去被广泛应用于意识障碍病人的临床治疗中[7]。现就感觉刺激疗法在意识障碍康复中的应用予以综述。

1 感觉刺激疗法简介

感觉刺激疗法(sensory stimulation program,SSP)起源于20世纪50年代早期,是指应用视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉和运动觉中的一种或多种进行系统刺激[8]。感觉刺激疗法旨在使用达到个体阈值的密集且频繁的刺激来增加机体觉醒和觉知程度,以引出病人有意义的行为反应。感觉刺激疗法基于丰富的环境有利于大脑可塑性这一原理,外部的刺激能够激活大脑边缘系统,从而使机体交感神经活动增加,反复足量多通道感觉刺激产生的强生物电流冲动具有增强大脑皮质兴奋性、改善脑细胞供氧等作用,从而激发神经功能重塑,促进受伤大脑恢复[9-10]。此外,意识障碍病人大多存在感觉剥夺,感觉剥夺是指大脑对一切内外刺激均不能产生反应,进而危及大脑皮质的活动[11]。感觉剥夺很快会导致智力和知觉损伤。早在1955年之前,在昏迷儿童中就进行了高度丰富的环境刺激[12]。到1965年,昏迷治疗得到了一定的发展,通过5种感觉通路进行干预,其频率、强度和持续时间远高于通常的医院和家庭环境,可以使昏迷速度减缓,使昏迷程度减轻[13]。总之,通过不同感觉通道刺激网状上行激活系统,可以最大限度减轻病人的感觉剥夺,改善病人的意识水平。

2 感觉刺激疗法在意识障碍康复中的临床应用

2.1 感觉刺激疗法的临床实施

感觉刺激疗法中的刺激可以是单一的感官刺激[14],也可以是多感官刺激[15]。在病人病情稳定的情况下,建议早期开始感觉刺激疗法。脑损伤后72 h开始感觉刺激疗法对挽救病人生命、提高生活质量和改善疾病预后具有重要意义。在实施感觉刺激疗法时还要确保病人处于觉醒周期,颅内压(ICP)不超过15 mmHg[和大脑灌注压(CCP)超过60 mmHg]至少24 h[16]。Gerber[17]指出,首先应进行听觉刺激,视觉刺激应在听觉刺激之后进行,各种刺激类型交替进行。在病人病情稳定的前提下每天可以进行多个周期的感官刺激治疗,治疗与休息应交替进行,刺激时间15～30 min,休息时间30～40 min。在实施感觉刺激治疗前、后需要评估病人脉搏、血压和呼吸频率,最重要的是病人的生命体征及血流动力学稳定。如有异常,应及时停止感觉刺激干预措施。听觉刺激操作简单,有相关研究指出其对意识障碍病人有一定的促醒疗效。戴敏超等[18]报道了选择性音乐疗法能更好地发挥意识障碍病人的康复促醒作用。吕梅芬等[19]给予脑外伤昏迷病人听觉、触觉、视觉、嗅觉和味觉等多感觉联合刺激,结果显示可以促进颅脑损伤昏迷病人恢复清醒,有利于神经功能的恢复,降低并发症发生率。感觉刺激疗法因操作简单,可促进病人意识恢复且并发症少,有望成为意识障碍病人促醒治疗的重要手段。

2.2 感觉刺激疗法的临床评估工具

意识障碍病人的评估是康复评估的重点与难点,不仅关系到意识障碍病人的预后还涉及相关医疗资源的合理分配问题。行为学量表、神经电生理、神经影像学及血清标志物等评估手段都是目前针对意识障碍病人康复评估的重要依据[20]。

常见的行为学评估量表有格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)、全面无反应量表(Full Outline of Unresponsiveness,FOUR)和昏迷恢复量表修订版(Coma Recovery Scale-Revised,CRS-R)等。GCS是目前外伤、急救中心及重症监护室最常用的意识评估工具[21]。GCS尽管临床使用广泛,但主要适用于早期意识障碍的评定。CRS-R是目前意识障碍检查与评估的标准临床量表,是现行意识障碍病人行为诊断的“金标准”[22],能够客观评估意识障碍病人的意识状态,尤其是在鉴别VS与MCS方面显示出独特的优越性[23-24]。在病人昏迷恢复期间,可以使用CRS-R评估病人的显性认知和运动功能[25]。有研究显示,FOUR量表在预测病人预后以及某些特定的方面有一定的优势,但短时间取代GCS有一定的难度[26]。行为学量表的评估主要依赖刺激-反应模式,仅依靠行为学量表评估病人的意识水平误诊率高达40%以上[27]。

神经电生理检查在意识障碍评估中具有重要地位,可以反映病人的意识水平及脑损伤的严重程度,目前常用的神经电生理检查方法包括脑电图(electroencephalography,EEG)和诱发电位(evoked potential,EP)检查。EEG背景电活动异常改变与意识水平及脑损伤严重程度具有相关性[28],EP检查能在不受睡眠和麻醉等影响下反映病人脑干、丘脑及大脑实际损伤情况,具有一定的客观性[29]。此外,电子计算机断层扫描(CT)、功能磁共振检查(functional magnetic resonance,fMRI)、正电子发射断层扫描(positron emission tomography,PET)等神经影像学技术也是一种有效的、辅助性的意识评估手段。

2.3 感觉刺激疗法的临床疗效

意识水平的改善被认为是意识障碍病人康复的一个指标,感觉刺激对意识障碍病人有潜在的积极作用[30]。梁旭光等[31]将68例昏迷病人随机分成两组,观察组在高压氧治疗和常规护理的基础上采用感觉刺激疗法(促醒治疗),干预1周后,感觉刺激疗法提高了病人的GCS评分,缩短了昏迷时间。这与曹丽等[32]的研究结果相似,说明感觉刺激疗法能够促进大脑皮层觉醒,加快病人的意识恢复。李彦璐等[33]将高血压性脑出血术后206例昏迷病人随机分为观察组和对照组,每组103例。观察组在常规护理的基础上给予言语、听觉、视觉、触觉、嗅觉、运动和针灸按摩促醒护理。结果显示,干预2周后观察组病人GCS评分和脑功能状态与护理干预前有明显差异,且显著优于对照组。干预4周后观察组病人GCS评分和脑功能状态评分显著优于对照组。施思[34]将感官刺激应用于成年重度脑损伤昏迷病人中,进一步改善了病人神经功能和日常生活活动能力。谭建等[35]将多种感觉刺激疗法运用于脑梗死偏瘫病人治疗中,结果显示此疗法可以显著改善病人的临床疗效和脑氧代谢指标,且可明显促进病人偏瘫肢体功能恢复。值得注意的是,MCS病人的预后明显优于持续植物状态(PVS)病人[36]。MCS病人比VS病人改善更快、功能恢复前景更好[37]。

3 感觉刺激疗法在意识障碍康复中应用的不足

3.1 感觉刺激疗法促醒方案与疗效不明确统一

感觉刺激被认为是一种安全无创的治疗,并且在康复中广泛实施。但是感觉刺激疗法方案的内容和频率均不统一,各方案对病人的临床疗效也需要进一步研究证实。意识和觉醒是非常复杂的高级神经活动,由于人力、物力的限制,研究的时间以及多种刺激的叠加效果尚无法明确。另外,在临床实施的过程中,药物、治疗的改变、医疗状况以及自我康复等都是难以控制的变量。一个解决方案就是提倡并开发多中心的国际倡议,在证明金刚烷对严重脑损伤病人恢复的影响中证实了这一点[38],该研究有11个临床地点参与,共招募了184例病人,使用随机双盲对照设计,随访6周。这样的样本量确定和方案设计代表了临床试验和临床疗效。针对研究方案和刺激频率参数没有统一,根本原因可能在于感觉刺激疗法的促醒机制不明确,参数不统一的原因可能在于动物模型没建立好,只能从临床实践中探索。因此,今后研究应结合多种评价指标,进一步探讨不同感觉刺激程度、刺激时间、刺激频率的促醒疗效,以期找到一种效果明确、切实可行的临床促醒方案,为意识障碍病人的促醒治疗提供依据。

3.2 以家庭为中心的感觉刺激疗法参与度低

由家庭成员给予的情感刺激(今后称为以家庭为中心的情感刺激)是由Abbasi等[39]于2009年首次提出的,以家庭为中心的感觉刺激是在尊重家庭的需要和价值观的前提下,充分考虑病人及家属意愿,由护士指导家属共同对病人实施带有情感性感觉刺激的过程[40]。

以往研究以护士实施促醒干预为主,并且忽略了家属在实施感觉刺激中的作用,以家庭为中心的情感刺激是独特的,超越了传统的感官刺激。Salmani等[41]的研究提供了一项双盲三组随机对照试验,该研究将90例病人随机进行分组。在试验组中为病人提供以家庭成员为中心的情感刺激,每天2次,每次30～45 min,共7 d。结果显示,试验组病人的GCS和CRS-R评分显著高于对照组。国内研究也证明了基于家属全程陪同的感觉刺激有助于减轻病人的昏迷程度,促进病人苏醒[42]。Moattari等[43]的一项随机对照试验证明,以家庭为中心实施感觉刺激7 d后,病人意识水平和认知功能恢复明显优于医护实施组。这与我国学者仲悦萍等[44]的研究结果一致,该研究探讨了家庭照顾者实施感觉刺激疗法能够进一步促进病人意识和基础认知感觉功能的恢复。Tavangar等[45]的研究结果显示,在急性硬膜下血肿昏迷病人中,家庭成员的声音可以提高病人的意识水平,但该研究同时指出家庭成员参与研究的意愿较低。因此,在今后的研究中可以考虑将以家庭为中心的情感刺激纳入意识障碍病人的健康宣讲课程、感觉刺激方案以及常规的康复护理计划。

3.3 未开展针对不同病因分类的临床研究

基于丰富的环境有利于神经的可塑性,从而促进神经恢复的理念,感觉刺激疗法在病人神经康复中有着重要作用[46]。此外,多感觉刺激环境也是目前重度痴呆病人常用的感官干预方法之一[47]。大多旨在提高病人意识水平和功能恢复的干预性研究都是关于行为学和脑成像开放试验和病例报告。只有2项关于金刚烷和经颅直流电刺激的研究提供的二类证据[48]。因此,在推进感觉刺激疗法在意识障碍病人中应用时,按病人意识水平、病因和疾病持续时间进行分类,进行大样本多中心随机对照试验,以确保和验证治疗干预的有效性,更好地针对可能受益于特定干预的病人群体。

4 思考与展望

临床上,对于意识障碍病人意识和认知的康复是目前研究的难点和热点。当前,国内外已有很多研究证明了感觉刺激疗法对意识障碍病人意识、感知觉、认知行为以及情绪等方面的积极作用,值得推广应用。

早期促醒治疗对于意识障碍病人的生存、生活质量和长期预后有重要意义。虽然当前促醒方法繁多,且多数方法在治疗过程中相互补充,但各种方法的临床促醒机制尚不明确。未来还需针对不同疾病进行临床研究,继续深入探讨感觉刺激疗法的作用机制,以便建立起对不同病种有针对性的促醒方案。此外,由于各试验之间的干预措施以及评估工具存在差异,对感觉刺激疗法的具体疗效评估需进一步细化研究。医护人员作为病人康复中的重要组成部分,应当被鼓励参与和探索感觉刺激促醒治疗的实施。目前我国关于感觉刺激疗法的研究大多处于单中心、独自分散的状态,多学科之间交流不足。在伦理许可的情况下,应尽可能开展多中心临床研究,探索适合我国国情、卫生经济学和家庭社会需要的感觉刺激促醒方案,最终造福病人。