陶 峰, 朱 潔, 王傳杰, 楊 雷, 陳本梅
復旦大學附屬金山醫院康復醫學科,上海 201508
臨床研究[1]表明,超過半數腦卒中上肢偏癱患者在發病數月至數年后仍存在上肢功能障礙。因此,腦卒中發生后盡快恢復患者偏癱上肢運動功能一直是臨床康復的重點和難點。神經生理學研究[2]發現,腦卒中發生后健側對患側的半球間抑制(inter-hemispheric inhibition, IHI)是影響肢體功能恢復的重要因素。
強制性運動療法(constraint-induced movement therapy, CIMT)是一種有效改善偏癱上肢運動功能的新興康復手段,且有研究[3]表明,CIMT可改善腦卒中后IHI,促進偏癱肢體運動功能恢復。改良強制性運動療法(modified constraint-induced movement therapy, mCIMT)源于CIMT,但減弱了對健側肢體的限制強度,縮短了限制時長,增加了患側肢體集中訓練和密集塑形運動,以保證療效[4-5]。mCIMT在臨床使用中仍有較多制約,難以長期堅持,需要患者及其家屬積極配合。因此,在保證mCIMT療效的前提下如何進一步加快康復進程,縮短治療周期,成為亟待解決的臨床問題。重復經顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)作為非侵入性腦調控技術,可調節大腦皮質興奮性,改善IHI,促進運動功能恢復[6]。臨床上rTMS與多種療法聯用均有良好療效,為卒中后康復提供了更佳方案[7-9]。目前,mCIMT與rTMS在促進腦卒中患者偏癱上肢運動功能恢復方面能否發揮協同作用及促進半球間平衡重建,仍需進一步深入研究[10]。
本研究采用mCIMT聯合健側初級運動皮質區(M1區)1 Hz rTMS,觀察其對腦卒中患者偏癱上肢運動功能恢復的影響,同時分析患者神經電生理指標水平,初步探討其可能的治療機制。
1.1 研究對象 選取2020年5月至10月在復旦大學附屬金山醫院確診為腦卒中、存在上肢偏癱并進行康復治療的患者90例,按隨機數字表法隨機分為對照組30例、改良組30例和聯合組30例。本研究通過復旦大學附屬金山醫院倫理委員會批準(金醫IEC-2020-S43),所有患者均簽署知情同意書。
納入標準:(1)符合第4屆全國腦血管疾病學術會議制定的“腦卒中”診斷標準[11],并經頭顱MRI或CT檢查診斷明確;(2)病程3~6個月,生命體征穩定;(3)18歲≤年齡≤75歲;(4)患側腕關節可伸展至少20°,除拇指外至少有其他2指掌指關節和指間關節伸展>10°,且動作在1 min內可至少重復3次;(5)患側上肢改良Ashworth分級≤1+級;(6)可維持靜態站姿至少2 min;(7)無認知功能障礙,簡易認知狀態檢查量表(MMSE)≥24分,能配合治療和評估;(8)簽署知情同意書。排除標準:(1)既往有腦卒中病史;(2)佩戴有起搏器、顱內有金屬植入物及其他體內金屬植入物;(3)顱骨缺損、癲癇,妊娠期、哺乳期或沒有采取可靠避孕措施的育齡婦女等;(4)合并嚴重的心、肺、肝、腎、內分泌和造血系統等疾病者;(5)肢體有明顯殘缺或其他影響上肢運動的疾病;(6)存在嚴重認知、言語、視力、聽力障礙或精神障礙等影響檢查及治療者;(7)近期參加其他臨床試驗的患者。
1.2 治療方法 3組患者均接受神經內科藥物治療(如改善循環、營養神經、控制血壓等)、日常護理。對照組給予常規康復訓練;改良組在常規康復訓練基礎上增加mCIMT;聯合組在常規康復訓練基礎上給予mCIMT聯合健側M1區1 Hz rTMS。
1.2.1 常規康復訓練 常規康復訓練每次60 min,每天1次,每周5 d,共4周。訓練強度應適中,避免引起患者因過度疲勞和不適而影響次日訓練。具體內容:(1)良肢位擺放,即患者及其家屬進行良肢位擺放的宣教及指導,包括平臥位、側臥位和坐位姿勢調整等;(2)日常生活活動能力訓練,即進食、洗臉、如廁、穿衣、刷牙、輪椅操作等訓練;(3)患側肢體被動及主動活動訓練;(4)上肢作業療法。此外,根據患者身體狀況適當選擇其他輔助性治療,如氣壓治療、電子生物反饋療法等。
1.2.2 mCIMT法 mCIMT法每周進行5 d,持續4周。治療由兩方面組成:一方面,每日使用夾板限制健側前臂和手部約6 h(含治療室強化訓練2 h);患者自主或在家屬督促下完成基本日常動作,包括進食、梳洗、穿衣、開關門等,鼓勵患者增加患側上肢活動時間和強度;在患者參與可能影響自身平衡和安全的活動(如洗澡、如廁)時可解除固定。另一方面,進行上肢強化塑形訓練,在訓練中選用日常生活常用動作作為塑形動作,包括抓取小球、拿杯子、使用勺子、梳頭發、翻書頁、插孔練習等,并選擇難度略高于患者運動能力的塑形動作。每天在治療室強化訓練2 h,選擇3~5種塑形動作,每個動作重復8~10次,剩余時間由家屬督促訓練,并做好運動日志以便于跟蹤反饋。患者取得進步時,治療師應給予患者明確的反饋性鼓勵。隨著患者上肢運動能力的恢復,可逐漸增加訓練動作的難度和強度,或者減少治療者的輔助次數。
1.2.3 rTMS 采用武漢依瑞德生產的YRD CCY-Ⅰ型經顱磁刺激儀。首先測定每例患者的靜息運動閾值(resting motor threshold,RMT):患者取舒適坐位,全身放松,采用“8”字型線圈,線圈與顱骨表面相切,刺激部位選擇健側M1區手功能代表區,采用單脈沖刺激進行RMT測定,以連續刺激10次至少引起5次對側手背第一骨間背側肌50 μV運動誘發電位時的最小刺激強度作為該患者的RMT值。刺激方案:患者取仰臥位,佩戴定位帽,采用“8”字型線圈,刺激部位選擇健側M1區,線圈與顱骨表面相切。選擇頻率1 Hz,刺激強度為80%RMT,每個序列脈沖持續10 s,間歇時間5 s,重復60個序列;持續15 min,共計600個脈沖。經顱磁刺激治療每天進行1次,每周5 d,共治療4周。
1.3 評價指標 在治療前和治療4周后,分別對3組患者進行上肢運動功能評定及神經電生理檢測。康復評定采用單盲法,評定醫師不參與患者的分組及治療。
1.3.1 上肢運動功能評定 采用Fugl-Meyer上肢運動功能評定量表(Fugl-Meyer assessment scale of upper extremity,FMA-UE)評定上肢運動功能[12],總計33項,每項分3級并依次記為0、1、2分;總分66分,得分越高代表上肢的運動功能越好。
1.3.2 中樞運動傳導時間(central motor conduction time,CMCT) 治療前、治療4周后分別測量CMCT,具體方法:(1)采用經顱磁刺激儀“8”字型線圈,線圈中心位置聚焦大腦卒中側M1區手功能代表區,給予80%RMT的刺激,在偏癱側拇短展肌肌腹位置貼敷電極片,檢測運動誘發電位,選取5條波幅較大、重復性較好的波形,記錄其潛伏期并計算平均值,所得值為該患者運動誘發電位皮質潛伏期;(2)將“8”字型線圈中心位置對準患者患肢同側第7頸椎棘突旁,刺激強度為80%RMT,在患側拇短展肌記錄運動誘發電位,選取5條波幅較大、重復性較好的波形,記錄其潛伏期并計算平均值,所得值為脊髓潛伏期。CMCT為皮質潛伏期和脊髓潛伏期之差[13]。CMCT可以反映皮質脊髓束(corticospinal tract, CST)通路的功能狀態,數值越小表示傳導越快,CST功能越好。

2.1 基線資料 結果(表1)顯示:3組患者的年齡、性別比例、病程、卒中類型、病變側等一般資料差異無統計學意義。所有參與本研究的患者均完成了全部試驗內容,無中途退出者。所有患者在治療過程中未發生明顯不良反應。
2.2 治療前后3組患者上肢運動功能比較 結果(圖1、表2)顯示:FMA-UE評分由治療前對照組(25.97±5.83)分、改良組(25.47±6.96)分、聯合組(26.10±5.29)分,分別提高到治療后(32.77±7.68)分、(38.07±8.16)分、(42.17±7.89)分。治療前3組患者FMA-UE評分差異無統計學意義;治療前后差異有統計學意義(F=684.368,P<0.001);不同干預對FMA-UE影響差異有統計學意義(F=3.799,P=0.026)。兩兩組間比較顯示,治療后改良組和聯合組FMA-UE優于對照組,聯合組FMA-UE優于改良組(P<0.05),且組別×時間交互效應差異有統計學意義(F=33.898,P<0.001)。

圖1 治療前后3組患者的FMA-UE評分比較

表1 各組患者一般資料比較
2.3 治療前后3組患者電生理指標比較 結果(表2、圖2)顯示:CMCT由治療前對照組(11.78±0.44)ms、改良組(11.62±0.45)ms、聯合組(11.78±0.40)ms,縮短到治療后(10.91±0.44)ms、(10.58±0.60)ms、(10.19±0.67)ms。3組患者治療前CMCT差異無統計學意義;治療前后CMCT差異有統計學意義(F=318.266,P<0.001);不同干預對CMCT影響差異有統計學意義(F=6.071,P=0.003)。治療后兩兩比較顯示,改良組與對照組、改良組與聯合組CMCT差異無統計學意義,聯合組與對照組差異有統計學意義(P<0.05);且CMCT組別×時間交互效應差異有統計學意義(F=10.787,P<0.001)。

表2 治療前后3組患者FMA-UE及CMCT比較

圖2 治療前后3組患者CMCT比較
mCIMT源于CIMT,其核心思想是限制健側肢體,并對患側肢體進行強化訓練,迫使偏癱肢體進行更多活動,促進其運動功能恢復[14]。臨床研究[15-16]表明,mCIMT對腦卒中患者偏癱肢體功能恢復有良好作用,但其具體機制仍不清楚。Yu等[17]治療26例腦梗死患者后發現,mCIMT可改善偏癱上肢運動功能,并提高卒中側大腦皮層興奮性。Hu等[18]發現,CIMT可促進卒中大鼠患側大腦的神經發生和CST結構重塑,促進偏癱肢體運動功能恢復。這些研究提示mCIMT或CIMT可提高患側大腦皮層興奮性,重塑CST功能,從而促進患肢運動功能恢復。
rTMS作為一種非侵入性腦調控技術,可調節大腦皮質興奮性,改善IHI,促進腦卒中后康復[19]。臨床研究[20-22]發現,rTMS對腦卒中后偏癱上肢運動功能恢復有良好療效。此外,有研究[23]顯示rTMS對皮質下卒中較皮質型卒中更為有效,提示rTMS對腦卒中后CST功能修復有積極作用。
上述研究表明,rTMS和mCIMT均可通過調節大腦興奮性,改善IHI,重塑CST的功能以促進偏癱肢體運動功能恢復。由此推測:通過mCIMT提高患側皮層興奮性,同時聯合健側M1區1 Hz rTMS抑制健側皮層興奮性,可能產生協同作用,進一步提高療效。
FMA-UE是臨床上評價上肢運動功能的主要指標,可較全面反映上肢運動能力。本研究結果顯示,經4周治療后,改良組和聯合組患者的FMA-UE評分均優于對照組,差異有統計學意義(P<0.05),且聯合組各項指標改善最為顯著(P<0.05)。上述結果表明mCIMT或mCIMT聯合rTMS對腦卒中患者偏癱上肢康復均有良好療效,且聯合運用療效更佳。同時,本研究發現,經4周治療后,改良組和對照組、改良組和聯合組間CMCT差異無統計學意義,聯合組和對照組間CMCT差異有統計學意義(P<0.05)。CMCT是評估中樞傳導通路功能完整性的神經電生理指標,可反映中樞傳導通路功能情況[24]。該結果初步證實,rTMS促進CST功能重塑,mCIMT和rTMS聯合應用可能通過改善腦卒中后IHI,產生協同作用。這可能是聯合組患者偏癱上肢運動功能恢復優于其他兩組的重要生理基礎。
綜上所述,本研究結果表明,mCIMT聯合健側M1區1 Hz rTMS可產生協同效應,改善腦卒中后IHI,促進CST功能修復,進而改善偏癱上肢運動功能。本研究不足之處在于樣本量較小,且僅觀察了短期療效,未來將增加樣本量,并觀察其遠期療效。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。