雙側重復經顱磁刺激聯合肌電生物反饋治療腦卒中吞咽障礙的臨床研究

吳晶,張偉,陳焱強,徐婷,文妮,段璨,李正良,鄭嬋娟

腦卒中患者中約27%～ 64%合并吞咽障礙[1],若不積極治療,可能引發肺部感染、脫水、營養障礙,甚至窒息、死亡等嚴重不良后果[2]。重復經顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)是連續的相同強度的磁刺激模式,可以調節皮質的興奮性,其對腦卒中后吞咽障礙(post stroke dysphagia,PSD)的療效得到了很多肯定的報道[3],研究發現,給予不同的刺激部位,rTMS都可改善患者的吞咽功能[4-6],而現有的報道中以吞咽皮質中樞中的下頜舌骨肌皮質代表區作為靶點選擇的較多并證實有效[7]。在刺激頻率的選擇上,一側高頻或低頻rTMS作用于半球治療PSD的療效都已獲得肯定[8-9],也有報道在雙側給予高頻rTMS治療卒中后吞咽功能,較單側刺激組效果更好[10]。但現有的國內外研究中,分別在兩側半球給予高-低頻刺激來治療卒中后吞咽障礙的報道較少,因此,本研究中對PSD的患者,選擇rTMS的治療方案為高-低頻兩側分別刺激。將神經肌肉電刺激和生物反饋理論融合在一起的肌電生物反饋技術,被認為是從外周干預治療腦卒中后吞咽障礙,臨床應用較多且療效確切[11-12]。在此背景下,基于“中樞-外周-中樞”的閉環康復理論[13],本研究方案選擇為在rTMS基礎上結合肌電生物反饋治療,探討其對PSD的療效,以期為臨床提供新的康復治療方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2021年1月～2022年6月在我院康復醫學中心治療的腦卒中并吞咽障礙的患者100例,納入標準:符合第四屆腦血管病學術會議中腦卒中的診斷標準[14],年齡在30～80歲范圍;首次腦卒中合并吞咽障礙,病程2～8周,CT或MRI顯示病損在一側大腦;意識清楚,生命體征平穩;洼田飲水Ⅲ～Ⅴ期,吞咽造影提示吞咽障礙;患者及家屬知情同意。排除標準:既往或合并其他疾病引起的吞咽困難;有癲癇病史、顱內金屬以及心臟起搏器、冠脈支架植入者;顱骨缺損者;合并心衰、嚴重的肝腎功能障礙的病人;精神疾病者;嚴重失語或癡呆不能配合的病人;環咽肌失遲緩的病人。脫失標準:研究過程中并發嚴重并發癥;患者依從性差未完成研究。本研究已獲本院倫理委員會審批(2020056)。根據入院順序進行1～100編號,由SPSS 26.0軟件進行隨機分組(患者與評估醫生不知曉分組情況)。2組患者一般資料比較差異無統計學意義。見表1。

表1 2組一般資料比較

1.2 方法 2組均進行常規吞咽康復訓練并輔以肌電生物反饋治療,觀察組加用rTMS治療,對照組方給予rTMS假刺激治療。方案與觀察組相同,但兩側顱腦刺激時線圈與患者頭部垂直。 ①常規治療方法:腦卒中對癥支持治療和吞咽康復訓練。對癥支持治療:包括抗血小板聚集藥物、降壓降糖、調脂抗動脈粥樣硬化及營養神經、改善循環等治療。吞咽訓練,包含以下內容:口唇、舌、下頜、頰部和面部等吞咽相關器官的肌肉活動訓練;訓練聲帶的向前關閉及喉上抬運動;用冰凍濕棉簽多次刺激軟腭和咽后壁來增強咽反射;感官的刺激訓練,包含各種味覺、嗅覺和溫度覺食物的刺激;攝食的直接訓練:進食時姿勢的調整、食物性狀及濃稠度的調整及吞咽時配合的輔助手法。以上訓練每日1次,共45min,6d為1個療程,療程間隔1d,共2個療程。②肌電生物反饋治療:使用SA9800型生物反饋刺激儀。治療方法:患者坐于儀器前方,將頸前部位皮膚暴露消毒,表面電極放于舌骨與甲狀軟骨上緣的肌腹上,選肌電生物反饋模式,處方選擇“增強吞咽”,刺激方法為:以誘發相應的動作而無明顯疼痛為原則,電流的強度控制在5～20mA,刺激頻率為35Hz,波寬300μs,刺激時間5s,休息10s。根據儀器系統(“用力-刺激-休息”)的提示音指導患者完成吞咽、休息的過程。每天治療1次,時間20min,1個療程6d,共治療2個療程,療程間隔休息1d。③rTMS治療:使用經顱磁治療儀,依照重復經顱磁刺激治療的專家共識[15],患者開始rTMS治療前要測皮質靜息運動閾值(resting motor threshold,RMT)。刺激部位選擇雙側下頜舌骨肌皮質代表區,首次治療時,患者取坐位并放松身體,將肌電圖與磁刺激連接,記錄電極置于一側下頜舌骨肌,參考電極置于額眉弓上方。采用國際腦電圖10-20系統定位法確定顱骨頂點,將經顱磁刺激線圈置于頂點前方2～4cm,并向一側半球4～6cm范圍來回移動,從最大輸出強度的30%給予起始量刺激,逐漸加大刺激強度,尋找肌電圖所記錄到的運動誘發電位最大波幅的刺激點,即為刺激靶點。在刺激靶點處逐漸減小刺激強度,采集的運動誘發電位中連續10個波幅內有5次>50μV,這時對應的最小刺激強度即為靜息運動閾值。刺激方法:先健側低頻刺激,頻率為1Hz,刺激12s,間歇時間為2s,強度設定為100%RMT,刺激個數1560個脈沖,刺激10min;然后患側10Hz高頻刺激,刺激1.5s,間歇時間為10s,刺激強度為 100%RMT,刺激個數1560個脈沖,刺激10min,兩側大腦共刺激20min,每天治療1次,1個療程6d,共治療2個療程,兩療程間隔休息1d。

1.3 評定標準 治療師和評估醫生均接受統一培訓,2組患者治療前1d及治療結束后1d分別進行康復評估。①洼田飲水試驗分級[16]:共為5級,口服30ml溫水,一次喝完無嗆咳為I級;分兩次喝完無嗆咳為II級;一次喝完有嗆咳為III級;分兩次喝完且有嗆咳為IV級,Ⅴ級為頻繁嗆咳,難以全部喝完。②臨床療效評定[17]:治愈,洼田飲水試驗評定 1 級;顯效,吞咽障礙明顯改善,洼田飲水試驗提高≥2級;有效,吞咽障礙改善,洼田飲水試驗提高 1 級;無效,吞咽障礙無改善,飲水試驗無提高。③Rosenbek滲漏/誤吸量表[18]:采用數字胃腸造影機行VFSS,囑患者口服硫酸鋇混懸液的造影劑,量約20ml,讓其一次全部咽下,采集造影劑通過喉部進入食道的視頻。通過滲漏誤吸分級量表(penetration aspiration scale,PAS)來評估病例的吞咽功能。量表設定的等級為1～8級,將1級評定為1分,2級評定為2分,依此類推,8級評為8分。評估治療前后評分的均值,分數越高,說明吞咽功能越差。④功能性經口攝食分級(functional oral intake scale,FOIS)[19]:FOIS量表共7個級別,將1級評1分,2級評2分,依此類推,7級為7分。評估治療前后評分的均值,分數高,表明吞咽功能強。⑤吞咽相關生活質量問卷(swallowing quality of life questionnaire,SWAL-QOL)[20]:SWAL-QOL量表包括進食的時間、對食物選擇、恐懼心理及精神情緒方面、社會交往、睡眠等多個內容,每一條根據患者的選擇評為 1～5 分。總分為44～220分,分數的高低顯示了病人吞咽生活的質量,分數越高越好。

2 結果

2組各有1例脫失(均為依從性差)。最終2組各49例患者納入研究。

治療2周后,2組洼田飲水試驗分級均較治療前明顯提高(P<0.05),且觀察組明顯優于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 2組患者洼田飲水試驗治療前后比較 例

治療后2組臨床療效比較,觀察組總有效率明顯優于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 治療后2組臨床療效比較 例

治療后,2組PAS評分均較治療前明顯降低(均P<0.05),且觀察組低于對照組(P<0.05);2組FOIS及SWAL-QOL評分均較治療前明顯升高(均P<0.05),且觀察組高于對照組(P<0.05)。見表4～6。

表4 2組治療前后PAS評分比較 分,

表5 2組治療前后FOIS評分比較 分,

表6 2組治療前后SWAL-QOL吞咽生活質量評分比較 分,

3 討論

吞咽障礙是腦卒中常見的并發癥,對患者的生存和生活質量都有極大的影響。PSD發生的機制主要是腦卒中后吞咽皮質中樞、皮質下行纖維及錐體外系損傷所致,其神經調控模式包括吞咽皮質中樞、延髓及周圍神經的調控發生障礙[21],導致吞咽的神經反射及肌肉運動出現障礙,影響吞咽功能。袁英[22]也從中樞和周圍層面闡述了吞咽的調控機制,認為與吞咽相關的初級運動皮質區是吞咽網絡中樞最重要的興奮區,而周圍層面的神經調節和控制主要是感覺信息的輸入和吞咽肌群的運動控制。

rTMS可以調控吞咽皮質中樞的興奮性[23],其治療腦卒中后吞咽障礙的療效也被廣泛的報道。目前認為rTMS治療卒中后吞咽障礙的作用機制主要是通過調節半球間興奮性,達到半球間的興奮抑制平衡[24],使中樞神經重塑。大腦半球競爭理論認為正常大腦的興奮性在雙側半球處于相互抑制的動態平衡,兩側半球通過胼胝體交互抑制維持這種平衡,從而維持正常的吞咽功能。腦卒中一側半球受損后,患側半球對健側的抑制降低,健側對患側半球的抑制增強,導致半球間的興奮失衡,引起吞咽障礙。rTMS 已被證實可以調節大腦皮質的興奮性:低頻刺激可以抑制興奮,高頻刺激可以增強興奮。因此,腦卒中后吞咽障礙患者的rTMS治療依據即為抑制健側,興奮患側,因此本研究實驗方案中選擇健側低頻,患側高頻,來抑制健側興奮性、增強患側的興奮性,目的是達到更好的半球間交互抑制,更有利于吞咽功能的恢復。另一方面,給予健側低頻rTMS刺激可以降低血清中神經元特異性烯醇酶的水平[25],減少神經元細胞的損傷,有利于大腦神經的修復;皮質延髓束在吞咽皮層與腦干中樞中起連接作用,給予患側高頻rTMS刺激,患側皮質延髓束的興奮性可以提高[26],有利于傳導通路的修復,因此本研究中通過健側低頻刺激修復受損大腦神經,患側高頻刺激修復吞咽傳導通路,兩種途徑結合來治療吞咽障礙,對比單一刺激能起到更好的療效,從而改善患者的吞咽功能。

目前常規的吞咽康復訓練相對比較單調、枯燥,而肌電生物反饋在治療過程中可增強患者的主觀能動性和積極性,更易得到患者的配合。肌電生物反饋在外周干預使肌肉收縮獲得信號,轉換成患者能接收的視、聽信號,傳輸至大腦皮層,發出指令控制相關肌肉產生活動。顧怡雯等[27]認為反復的肌電生物反饋訓練在大腦皮層形成條件反射,有利于吞咽過程中的相關反射弧的重新建立。Dong等[28]研究發現腦卒中后吞咽障礙的患者通過肌電生物反饋治療,可引起舌骨上肌群運動皮質的興奮,改善吞咽功能。本研究中肌電生物反饋作用的機制可能為通過肌電生物反饋訓練系統整合信息,患者對于有效的吞咽運動保留或再學習,通過反復訓練可以幫助患者做出有效的吞咽動作;同時,肌電生物反饋直接刺激吞咽肌群,促使肌肉收縮,有利于吞咽功能的恢復。

本研究主要探討rTMS結合肌電生物反饋治療PSD的療效,結果顯示兩種方法結合治療效果更佳,其機制可能為“中樞-外周-中樞”的閉環康復理論,即通過rTMS的刺激激活吞咽皮質中樞,提高神經突觸的可塑性,肌電生物反饋在外周刺激吞咽肌群產生持續不斷的吞咽運動,通過外周感覺的刺激和強化正確的運動模式,反饋在中樞,進一步激活吞咽皮質中樞,使之興奮。患者通過肌電生物反饋反復的訓練,不斷刺激感覺運動皮質,在外周到中樞形成一種有效的正反饋循環通路[29],二者結合治療,進一步增強了吞咽治療的效果。通過這一理論,郭伏玲等[30]報道肌電生物反饋聯合經顱直流電刺激可以提高PSD患者的吞咽功能,本研究也證實了相同的結論。

本研究得出的結論為rTMS聯合肌電生物反饋可改善PSD的吞咽功能及吞咽生活質量,而且與肌電生物反饋比較,兩者聯合治療更有效。在本研究中所有入組病例均未發生頭痛、頭暈或其他不良反應。因此,雙側高低頻交互重復經顱磁刺激聯合肌電生物反饋的康復方案,可以用來治療卒中后的吞咽障礙,可在臨床上推廣應用。本研究仍存在一些缺陷:研究中使用的評估方法多為康復量表,沒有電生理或功能影像學等更客觀的評估,今后的研究中還需進一步優化。