低頻重復經顱磁刺激對顱腦損傷后植物狀態患者的促醒作用

呂超　費舟　胡學　安羅鵬　張磊　李三中　胡世頡　李兵

第四軍醫大學西京醫院神經外科,陜西西安710032

低頻重復經顱磁刺激對顱腦損傷后植物狀態患者的促醒作用

呂超費舟胡學安羅鵬張磊李三中胡世頡李兵

第四軍醫大學西京醫院神經外科,陜西西安710032

目的觀察并探討低頻重復經顱磁刺激對顱腦損傷后植物狀態患者的促醒作用。方法收集2013年7月～2015年6月第四軍醫大學西京醫院收治的顱腦損傷后植物狀態62例患者為研究對象,按照隨機數字表法將其隨機分為觀察組和對照組,各31例。對照組患者給予常規康復治療,觀察組在康復治療的基礎上給予低頻重復經顱磁刺激治療,療程4周。比較兩組患者治療前后肯尼迪昏迷恢復量表（CRS-R)評分,檢查兩組患者腦干聽覺誘發電位,評估患者腦功能恢復情況。結果觀察組治療后CRS-R評分較治療前顯著升高[（7.38±1.74)分比（3.24±0.43)分]（P＜0.05),且明顯高于對照組治療后[（3.35±0.88)分]（P＜0.05)。觀察組治療后左側腦干及右側腦干聽覺誘發電位的5個波（Ⅰ波、Ⅲ波、V波、Ⅰ～Ⅲ波、Ⅲ～V波)潛伏期均顯著短于對照組（P＜0.05)。兩組患者治療中均未出現癲癇發作。結論低頻重復經顱磁刺激可顯著改善顱腦損傷后植物狀態患者中樞神經功能及意識狀態,對患者促醒有一定作用。

低頻重復經顱磁刺激曰顱腦損傷曰植物狀態曰促醒

顱腦損傷導致患者植物狀態是神經外科常見的急性損傷,患者沒有思維意識,對周圍和自身缺乏感知能力,是一種特殊的意識障礙。植物狀態持續1個月以上定義為持續性植物狀態。隨著急診及重癥醫學的發展,腦損傷患者搶救成功率大為提高,但仍有14%的患者最終成為持續性植物狀態[1]。因此,綜合康復、促醒對提高植物狀態患者的生活質量尤為重要。目前臨床尚無特異性促醒方法,早期綜合治療可能對患者蘇醒有積極幫助,常用方法有高壓氧治療、電刺激、藥物治療等。重復經顱磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)是一種無痛、無創的電生理技術,主要用于癲癇、精神病、脊髓損傷、腦梗死等疾病的輔助治療[2],用于顱腦損傷后植物狀態治療的研究尚少,本研究觀察并比較了低頻rTMS治療顱腦損傷后植物狀態的臨床效果,現將結果報道如下:

1　資料與方法

1.1一般資料

選取2013年7月～2015年6月第四軍醫大學西京醫院神經外科收治的62例顱腦損傷后植物狀態患者為研究對象。其中男42例,女20例；年齡31～57歲,平均（43.8±6.2)歲；車禍傷28例,打擊傷13例,墜落傷21例；CT或MRI檢查確認腦挫裂傷19例,硬膜外血腫27例,硬膜下血腫11例,腦出血5例。將62例患者按照隨機數字表分為觀察組和對照組,各31例。兩組患者性別、年齡、損傷類型、CT結果、受傷時間等一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05),具有可比性。見表1。本研究經醫院醫學倫理委員會通過,患者知情同意并簽署知情同意書。

表1　兩組一般資料比較[n（%)]

1.2納入與排除標準

納入標準:①年齡＜60歲。②有明確顱腦外傷史,患者呈現植物狀態或者持續植物狀態者。③無腦積水,病情平穩,患者家屬知情同意。排除標準:①病情不穩定,煩躁不安,有感染。不能配合磁刺激治療者。②開顱手術后2周內,永久性植物狀態者（植物狀態超過1年)。③腦萎縮、腦積水者。④既往有癲癇病史者。⑤體內植入金屬物（如心臟起搏器)者。⑥醫學診斷為腦死亡者。

1.3方法

對照組患者僅給予常規促醒康復治療,包括聲、光、語言刺激,針灸、推拿等物理療法及藥物治療（奧拉西坦、神經節苷脂、納美芬、丹參注射液等)。觀察組在對照組的基礎上給予rTMS治療,具體為:患者仰臥位,采用RaPid 2型磁刺激儀（英國Magstim公司),將刺激線圈置于大腦皮層運動區拇指相對應的功能區,刺激強度由30%開始,并以2.5%幅度遞增,使誘發電位波形清晰、重復性良好,在連續10次刺激中5次引出波幅為50 μV以上誘發電位的最小磁刺激強度作為靜息運動閾值,將靜息運動閾值在40%以上的部位判定為超興奮腦區[3],本研究重點選取超興奮大腦額葉區為具體刺激部位,刺激強度選擇靜息運動閾值的80%,刺激頻率為0.5 Hz,持續10 s,每隔1 min刺激1次,連續刺激20次完成1次治療,每周連續刺激5 d,休息2 d,連續刺激4周。

1.4觀察指標

治療前與治療4周后行肯尼迪昏迷恢復量表（coma recovery scale revised,CRS-R)評分,并行腦干聽覺誘發電位（brain stem auditory evoked Potential, BAEP)檢查。CRS-R量表用于評價患者的意識狀態,該量表分別從視覺、聽覺、運動、交流、語言、喚醒度6個分量表項目進行評價,得分范圍0～23分,包括腦干、皮質下、皮質進程相關的分級安排的項目,每個分量表最高項目代表認知功能,最低項目代表反射功能[4]。BAEP檢查:采用四通道MEB-9404C肌電誘發電位儀記錄波形與波幅變化。Ⅰ級:正常波形及潛伏期。Ⅱ級:輕度異常,Ⅰ～V波清晰可辨,但潛伏期延長和/或波幅下降。Ⅲ級:中度異常,僅Ⅰ波潛伏期和波幅正常,余波波形分化不良或缺失。Ⅳ級:重度異常,各波均缺失或僅存Ⅰ波。

1.5統計學方法

采用SPSS 19.0對所得數據進行統計學分析,計量資料采用均數±標準差（s)表示,組間比較采用t檢驗,計數資料采用百分率表示,組間比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

2.1兩組治療前后CRS-R評分比較

觀察組患者治療后CRS-R評分顯著高于治療前（P＜0.05),對照組患者治療前后CRS-R評分比較差異無統計學意義（P＞0.05)。觀察組患者治療后CRS-R評分顯著高于對照組（P＜0.05)。見表2。

表2　兩組治療前后CRS-R評分比較（分s)

表2　兩組治療前后CRS-R評分比較（分s)

注:CRS-R:肯尼迪昏迷恢復量表

組別例數治療前治療后t值P值對照組觀察組t值P值3 1 3 1 3 . 1 5 ± 0 . 6 1 3 . 2 4 ± 0 . 4 3 0 . 6 7 1 0 . 5 0 5 3 . 3 5 ± 0 . 8 8 7 . 3 8 ± 1 . 7 4 1 1 . 5 0 7 0 . 0 0 0 1 . 0 4 0 1 2 . 8 6 1 0 . 3 0 3 0 . 0 0 0

2.2兩組治療后兩側腦干BAEP潛伏期比較

治療后觀察組左側腦干及右側腦干聽覺誘發電位的5個波（Ⅰ波、Ⅲ波、V波、Ⅰ～Ⅲ波、Ⅲ～V波)潛伏期均顯著短于對照組,差異均有統計學意義（P＜0.05)。見表3。

表3　兩組治療后兩側腦干BAEP潛伏期比較（ms,依s)

表3　兩組治療后兩側腦干BAEP潛伏期比較（ms,依s)

注:“*”代表兩組左側腦干的比較,“#”代表兩組右側腦干的比較

組別例數Ⅰ波Ⅲ波V波Ⅰ～Ⅲ波Ⅲ～V波對照組左側腦干右側腦干觀察組左側腦干右側腦干*t值P值#t值P值3 1 2 . 2 8 ± 0 . 2 0 2 . 1 6 ± 0 . 1 3 4 . 4 8 ± 0 . 2 3 4 . 0 3 ± 0 . 1 0 6 . 6 0 ± 0 . 2 3 5 . 8 5 ± 0 . 1 2 2 . 9 9 ± 0 . 2 6 2 . 4 1 ± 0 . 1 0 2 . 5 5 ± 0 . 1 9 1 . 8 4 ± 0 . 0 9 3 1 1 . 6 5 ± 0 . 2 1 1 . 6 0 ± 0 . 1 1 1 2 . 0 9 5 0 . 0 0 0 1 8 . 3 0 9 0 . 0 0 0 3 . 7 0 ± 0 . 2 4 3 . 9 7 ± 0 . 0 9 1 3 . 0 6 5 0 . 0 0 0 2 . 4 8 3 0 . 0 1 6 5 . 9 3 ± 0 . 2 4 5 . 7 8 ± 0 . 1 1 1 1 . 2 2 2 0 . 0 0 0 2 . 3 9 4 0 . 0 2 0 1 . 9 7 ± 0 . 2 0 2 . 2 1 ± 0 . 1 3 1 7 . 3 1 3 0 . 0 0 0 6 . 7 8 9 0 . 0 0 0 1 . 9 8 ± 0 . 2 1 1 . 7 6 ± 0 . 1 4 1 1 . 2 0 6 0 . 0 0 0 2 . 6 7 6 0 . 0 1 0

3　討論

rTMS是在經顱磁刺激技術基礎上發展起來的神經電生理技術,rTMS通過時變磁場誘發出感應電場,在皮層上誘導出感應電流,感應電流作用于腦組織,刺激神經細胞去極化,產生誘發電位,改變大腦局部皮質的興奮性[5]。不同頻率的rTMS對腦皮層有不同程度的影響,高頻rTMS則可促進多巴胺、谷氨酸等興奮性神經遞質釋放,提高神經傳導速度,興奮大腦[6]。以10 Hz磁刺激背外側額葉皮層,可使腦梗死患者腦血流速度加快[7],誘導軸突側枝生芽,促進神經細胞再生[8]；0.3～1.0 Hz rTMS治療顱腦損傷可顯著降低顱內壓[9],下調腦脊液中興奮氨基酸水平[10],發揮腦保護作用,有助于恢復患者認知功能。

CRS-R評分是臨床試驗中評價患者意識狀態的重要指標,該評分以其分值的變化來判斷意識障礙患者的認知情況,可鑒別植物狀態與最小意識狀態,準確評估昏迷患者的病情變化及恢復情況[11],亦可用來評估植物狀態患者的病情好轉情況[12]。本研究對植物狀態患者進行0.5 Hz rTMS治療后,觀察組患者CRS-R評分治療后顯著高于對照組,部分患者從植物狀態過渡到最小意識狀態,甚至有的患者脫離了最小意識狀態,由此可知rTMS治療可改善植物狀態患者的意識水平,對顱腦損傷患者具有一定的治療作用。其機制可能是磁刺激后患者腦內去甲腎上腺素、多巴胺、5-羥色胺含量增加,從而激活腦干上行系統,興奮大腦皮層,促進意識恢復[13]。BAEP是由聲刺激誘發神經沖動在腦干聽覺傳導通路上的電活動,可客觀反映中樞神經系統功能,用來評估腦干及腦神經功能損傷程度及患者預后[14]。BAEP波形較穩定,重復性好,其結果很少受主觀意識、覺醒水平及麻醉藥物等的影響,可檢測出聽神經及腦干的早期損害。已證實, BAEP對持續植物狀態的患者的治療效果及預后具有指導價值[15]。本研究中,觀察組大腦運動皮質區接受低頻rTMS治療后,BAEP顯示左右兩側大腦5個波的潛伏期及峰間潛伏期均有顯著變化,與對照組相應波潛伏期比較差異顯著,由此進一步提示磁刺激大腦皮質高興奮腦區,可通過神經纖維作用于相關的遠隔部位,既可改善刺激側大腦皮質的功能,又可改變遠隔部位大腦皮質的功能狀態[16]。

綜上所述,rTMS治療顱腦損傷后植物狀態患者可改善腦細胞的神經興奮性,減輕患者意識障礙,促進腦損傷功能恢復,對患者促醒有一定作用。本研究為單中心研究,樣本量較小,對于rTMS客觀療效及作用程度仍需通過大樣本的前瞻性觀察予以確認。

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Awakening efficacy of low frequency repetitive transcranial magnetic stim鄄ulation for the patients with vegetative state after craniocerebral injury

LU ChaoFEI ZhouHU Xue'anLUO PengZHANG LeiLI SanzhongHU ShijieLI Bing
Department of Neurosurgery,Xijing Hospital,the Fourth Military Medical University,Shaanxi Province,Xi'an710032, China

Objective To observe and discuss the awakening efficacy of low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for the patients with vegetative state after craniocerebral injury.Methods Sixty two cases of patients with vegetative state after craniocerebral injury admitted to Xijing Hospital,the Fourth Military Medical University from July 2013 to June 2015 were selected as research objects and they were randomly divided into observation group and control group by random number table,with 31 cases in each group.The control group was treated with routine rehabilitation treatment,on basis of routine rehabilitation treatment,the observation group was given low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation,the course was 4 weeks.The scores of Kennedy coma recovery scale-revised(CRS-R)of the two groups before and after treatment were compared,the brainstem auditory evoked potential of the two groups were checked,so as to assess the recovery conditions of brain function.Results After treatment,the CRS-R score of the observation group was increased significantly compared with that before treatment[(7.38±1.74)points vs(3.24± 0.43)points](P＜0.05),which was also significantly higher than that of control group[(3.35±0.88)points](P＜0.05). The incubation period of five waves(Ⅰ,Ⅲ,V,Ⅰ-Ⅲ,Ⅲ-V)of auditory evoked potential in left brainstem and right brainstem after treatment in the observation group was significantly shorter than those of control group(P＜0.05).Both groups had no epileptic seizure during treatment.Conclusion Low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation can significantly improve the function of central nervous system and consciousness of patients with vegetative state after craniocerebral injury,which has a certain action in promoting awakening for the awakening of patients.

Low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation;Craniocerebral injury;Vegetative state;Awakening

R651.150.6

A

1673-7210(2016)06(b)-0069-04

李兵（1968-),男,博士,副主任醫師；研究方向:顱腦損傷、腦出血、神經重癥。

（2016-03-01本文編輯:張瑜杰)