電刺激小腦頂核治療腦微循環障礙所致腦缺血缺氧40例

吳 祥，楊 軍

(1.重慶市巫山縣人民醫院內二科，重慶 404700;2.重慶醫科大學附屬第一醫院神經內科，重慶 400016)

最近，筆者在臨床上觀察到一組腦功能失調癥候群患者，主訴頭昏，思睡，注意力、判斷力、記憶力下降和/或一過性局灶性的神經功能缺失，做相應的頸動脈彩超、TCD、頭顱CT掃描均未發現異常，而查血常規則發現紅細胞數(RBC)增多，血紅蛋白(Hb)、平均紅細胞容積(MCV)、紅細胞壓積(HCT)等均增高，加用電刺激小腦頂核治療后，其癥狀得到明顯緩解。筆者擬從血液流變學、血液動力學角度，證實其對血液紅細胞各參數變化所致腦微循環障礙引起腦功能失調的腦缺血、缺氧癥狀的治療確實有效。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選擇2009年1月至2010年9月在我院門診的患者40例。年齡均不低于40歲;均有吸煙或被動吸煙史;均經TCD、勁動脈彩超檢查僅提示動脈硬化，未提示血液流速發生改變;經頭顱CT和/或MRI未發現異常;均具有頭昏，思睡，記憶力、注意力、警覺性下降和/或一過性腦缺血的神經功能缺失等腦功能失調癥狀;血常規檢查均有紅細胞及其相關指標異常者;SPECT提示有低血流灌區域者。均排除其他疾病引起(如低血糖、低血壓、代謝性腦病前趨期等);急性或難以控制疾病，嚴重心、肝、腎功能異常者;孕婦;過敏性休克和/或藥物過敏史者。隨機分為FNS組20例，男性(由于男、女血常規正常值不等，故均選男性);年齡40～60 歲，平均(50.1±9.80)歲。尼莫地平組 20 例，男性;年齡 40～62歲，平均(49.7±10.16)歲。兩組患者一般情況比較，無顯著性差異(P ＞0.05)，具有可比性。

1.2 方法

對照組用尼莫地平口服，20 mg/片、20 mg/次、每日3次，連續應用15 d。FNS組使用腦循環功能治療儀(CVFT)進行治療，電極安置于兩側乳突表面皮膚上，經顱進行后顱窩FNS[1－2]。每次通電30～45 min，每天1次，CVFT設置參數為模式3，頻率131% ～136%，強度據患者耐受能力調至50%～70%。連續應用15 d。SPECT所用儀器:SIEMENS D，acam單探頭SPECT儀，配低能高分辨平行孔準直器。rCBF斷層顯像所用顯像劑為99Tcm－ECD。標記藥盒由江蘇原子能研究所提供的ECD(兩步標記)。SPECT檢查前1 h患者空腹口服過氯酸鉀400 mg，封閉甲狀腺、腦室脈絡叢，然后令其仰臥于檢查床上，固定頭部，戴黑色眼罩、塞耳塞10 min。肘靜脈注射99Tcm－ECD，OM線垂直地面，探頭繞頭旋轉360°進行斷層采集，每5～6°采集1楨，共采集64楨然后經計算機重建為橫斷面、冠狀面、矢狀面圖像。圖像分析:利用ROI技術[3－4]，分別勾劃治療前一病變部位的ROI區域，以鏡像方式得到健側的ROI區域。計算出區域內的的平均放射性計數和總放射性計數。用藥前和用藥后及FNS前、后各做1次相關檢查并了解腦缺血、缺氧癥狀。治療前、后抽取清晨空腹肘靜脈血，測定紅細胞、紅細胞壓積、血紅蛋白、平均細胞體積;兩組中各隨機抽取10例患者于治療前、后做腦SPECT，在FNS前后應用SPECT半定量分析，利用ROI技術計算患側和健側平均放射性計數，并進行比較。兩組患者服藥前、后臨床癥候群改善情況。

1.3 統計學處理

應用SPSS統計軟件，治療前、后兩組對照，FNS組、尼莫地平組治療前后自身對照均采用 t檢驗。

2 結果

結果見表1。兩組治療前均有低灌注區，rCBF減低;而治療FNS者ROI計數增加，顯示缺血區域控時血流灌注有增加[1－2]，尼莫地平者則未見改變。見圖1。

表1 治療前、后兩組紅細胞及SPECT各測量值(±s)

表1 治療前、后兩組紅細胞及SPECT各測量值(±s)

注:與治療前比較，＊P ＜0.01;與尼莫地平組比較，△P ＜0.01。

檢測指標 FNS組 尼莫地平組RBC(1012/L)Hb(g/L)MCV(ft)HCt(%)rCBF平均放射性計數(患側)治療前5.28 ± 0.303 162.05 ± 1.707 98.40 ± 0.699 51.20 ± 1.601 50.25 ± 13.46治療后4.78 ± 0.177＊△150.93 ±4.238＊△94.60 ±1.578＊△46.24 ±1.214＊△65.63 ±18.99＊△治療前5.29 ± 0.236 162.35 ±1.298 98.10 ±0.876 51.69 ±1.724 52.16 ±12.35治療后5.28 ± 0.219 162.35 ± 1.492 98.20 ± 0.789 51.60 ± 2.221 54.26 ± 13.66

圖1 兩組SPECT圖比較

3 討論

腦的微循環由管徑在200 μm以下的微動脈、毛細血管和小靜脈的血管網所組成，起著調節腦血流量、運送營養物質和排除代謝產物的作用。腦微循環障礙在許多腦疾病的發生發展中起著重要作用[5－6]。紅細胞約占全血容量的一半，紅細胞血液流變學特性，如RBC，HCT、紅細胞變形能力(ED)以及紅細胞凝集對腦微循環組織灌注、輸送氧到組織十分重要[6]。紅細胞增多及HCT，MCV，Hb含量增高時，血液黏滯度增高，ED降低[7]，血液流速及腦血容量下降，導致腦微循環改變隨即引起腦功能失調，出現腦缺血缺氧綜合征[5－6]。缺血必然導致缺氧，輕至中度缺氧時可出現學習及復雜作業困難，近記憶受損，判斷力喪失，頭昏、思睡等頻繁發作，而且神經生理改變則表現為腦內糖酵解加速，最終氧的利用率下降，并抑制丙酮酸的氧化磷酸化代謝;神經遞質去甲腎上腺素(NA)、多巴胺(DA)和血清素合成和代謝亦發生改變[8]。

本試驗中，均發現其紅細胞數、Hb，MCV，HCT普遍偏高，并且都出現了不同程度的腦缺血缺氧綜合征，再做SPECT提示其即時均有低灌注區，rCBF減低;而FNS治療者ROI計數增加，顯示缺血區域控時血流低于正常，SPECT則更加客觀地顯示其腦不同區域有低灌注。以上事實進一步為紅細胞血液流變學改變，致腦微循環障礙引起腦缺血缺氧綜合征提供了臨床依據。

由于本試驗中患者均有不同程度的動脈硬化及長短不一的吸煙及被動吸煙史，即動脈硬化已存在，腦微循之血管口徑和灌注壓很難再改變，腦血管的自身調節能力喪失或降低，管徑對rCBF的影響下降，此時血黏度和ED是影響腦灌注的最重要因素[9]。在ED良好的條件下腦組織可耐受較低的血流灌注，也許這就是為什么我們試圖應用選擇性擴張腦血管的Ca2+拮抗劑尼莫地平改善腦缺血，療效卻不理想的緣故。當紅細胞增多、聚集性增高時，血黏度增高[10]，而伴隨著MCV，HCT的增高，ED降低，導致在切應力和湍流中紅細胞自身易受機械損傷而釋放出ADP，刺激血小板活性，使腦血流下降，腦缺血缺氧，線粒體AMP氧化磷酸化減少，ATP迅速耗竭，細胞死亡，其周圍半暗區血流量降低，神經元損害，如能改善局部缺氧，即有可能恢復功能。ATP對腦細胞能量代謝起著重要作用，ATP耗竭伴有ED降低[11]，ED與血流ATP含量及年齡呈相關性降低，提示老年患者動脈硬化導致的缺血性損害逐漸開始，在此基礎上，血液流變學的改變，即可引起局部腦血管缺血性癥狀[9，11－12]。

因此，上行網狀激活系統和大腦皮質是意識的解剖基礎，電刺激入睡動物腦干網狀結構及皮質的網狀結構投射區使動物有覺醒活動。而近年來國外及我們的研究發現，小腦頂核可能通過一條特殊傳導通路與大腦皮質相聯系[13－14]，如FN－丘腦—紋狀體系－大腦皮質或FN－腦干紋狀結構－網狀體系－大腦皮質;而在恢復意識過程中，所伴有的精神行為異常(如記憶、計算力及其它認知功能)也隨之恢復至正常，則可能為小腦外側部參與了認知及語言功能[14]。當電刺激FN后，作用于腦血管自動調節中樞，從而通過增加缺血區及半影區腦循環血流量(rCBF)來實現腦保護作用[1－2]。

近期，有研究還發現其腦保護作用、抑制iNOSmRNA[15];促進HSP70表達[16];抑制CPP32/caspase－3mRNA表達[17];促進CREB磷酸化[18]，CREB基因缺陷時，動物可出現學習與記憶障礙。研究發現，電刺激FN與P－CREB(磷酸化CREB)陽性表達明顯增多，CREB磷酸化率增高，這提示FNS可使CREB磷酸化過程增強，從而介導長時記憶的形成，調節神經遞質的釋放[19]。研究發現，FNS后缺血區5－HT免疫反應細胞明顯增多，推測FNS的rCBF增加，神經保護及認知功能改善作用與5－HT含量增加亦有一定關系。另外，還可能通過其他機制，如激活靜息神經元或神經膠質，改善神經纖維的電子傳遞等發揮快速效應。正因如此，經FNS治療的患者，其紅細胞數，MCV，HCT，Hb均有所下調，SPECT顯示缺血區域控時血流灌注有所增加，從而在動脈管徑無法改變的情況下，rCBF及ED卻有所改善，臨床癥狀亦得到相應改善。FNS能夠糾正或干預紅細胞所致的血液流變學改變，使紅細胞具有良好的變形能力，從而使腦微循環得到有效灌注，改善腦缺血、缺氧癥狀。

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