重复经颅磁刺激治疗脑卒中后运动功能障碍的研究进展.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：夏天宇（1993），女，汉族，黑龙江大庆人，右江民族医学院研究生学院，在读硕士研究生；覃兴乐（1970），男，壮族，广西象州人，广西柳州市人民医院康复医学科，研究生，主任医师。-5-重复经颅磁刺激治疗脑卒中后运动功能障碍的研究进展 夏天宇1 覃兴乐2（通讯作者）李勤玉1 1.右江民族医学院研究生学院，广西 百色 533000 2.广西柳州市人民医院康复医学科，广西 柳州 545006 摘要：摘要：脑卒中发病率逐年增高，大部分脑卒中幸存者患有肢体运动功能障碍，这使得他们的日常生活质量受到了严重的影响。卒中后肢体运动功能障碍，目前尚无公认有效的药物治疗方法，主要以传统康复训练为主要治疗方法，但效率低，不能达到满意的治疗效果。近年来大量的研究证实，重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)在脑卒中后肢体运动障碍的治疗中取得了显著的效果。本文拟对 rTMS 在脑卒中后肢体运动障碍康复中的机制和应用进行简要综述，以期为临床康复治疗方法提供参考。关键词：关键词：重复经颅磁刺激；脑卒中；运动功能障碍 中图分类号：中图分类号：R743 脑卒中是指脑血管的破裂或堵塞引起脑部血供异常，进而引起局限或全面的脑功能缺损的一组疾病。脑卒中是中国成年人死亡和致残的主要原因，发病率、致残率、死亡率和复发率都很高 1。随着现在的生活水平和医疗水平的提高，脑卒中患者的死亡率逐渐下降，但是大量的幸存者遗留了不同程度的功能障碍，如运动功能障碍、吞咽功能障碍、言语功能障碍等2，患者日常生活活动能力严重受损，给家庭和社会带来了沉重的负担3-4。重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS）是一种可行、无痛、无创且耐受性良好的脑刺激技术，已广泛应用于脑卒中后的运功障碍、认知障碍、吞咽障碍等。目前的研究表明，重组经颅磁刺激可改善脑卒中后肢体运动功能障碍，在治疗脑卒中方面取得了显著疗效5，目前是康复医学领域的研究热点。本文就 rTMS在脑卒中后肢体运动康复中的作用机制及应用进行综述，以期为脑卒中患者运动功能障碍的治疗及临床应用提供参考。1 重复经颅磁刺激的概述 1985 年 Barker 6 发明了非侵入性的经颅磁刺激技术（transcranial magnetic stimulation,TMS），具有无痛、无创，安全的特点，通过激活或调节中枢神经系统中的皮质来达到治疗作用。TMS 基于法拉第的电磁感应和电磁转换原理，利用发生器产生高压电流，快速变化的高压电流传输到线圈装置产生磁场。磁场通过头骨到达大脑，几乎没有衰减并在大脑的目标区域产生电场，从而产生电流导致皮层神经元的膜电位发生变化，从而改变大脑中的新陈代谢和神经电活动，并诱导一系列电生理和功能变化以达到治疗目的7。rTMS 是源于 TMS 的一种新的电生理技术，它通过释放大量重复磁刺激脉冲来调节大脑皮层神经组织的兴奋性，近些年 rTMS 在脑卒中的治疗中取得了显著的疗效8-10。重复经颅磁刺激（rTMS）根据频率参数可以分为两种类型：低频 rTMS（约 1 Hz）、高频 rTMS（约5 Hz；通常为 10 Hz）。目前多数学者认为，不同频率对皮质兴奋程度不同，低频 rTMS 具有降低兴奋的作用，高频 rTMS 会增加兴奋的作用。近年来，rTMS 作为一种非药物物理疗法，已被广泛应用于治疗脑卒中后的运功功能损伤、认知功能障碍、吞咽障碍、失眠症等的治疗，并取得了一定的疗效11。研究表明，rTMS 能有效促进脑卒中后肢体运动功能的恢复，其治疗效果与病情严重程度、刺激参数的选择、个体之间的差异以及 rTMS 与常规康复训练联合干预模式的选择密切相关12。2 rTMS 治疗卒中后运动障碍的可能机制 rTMS 作为一种新兴的磁刺激技术。目前，学术界普遍认为，rTMS 治疗脑卒中后运动功能的机制可能与神经系统可塑性以及半球之间的抑制有关13-15。在生理条件下，两侧大脑半球由胼胝体连接，胼胝体相互抑中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-6-制，从而达到平衡状态，即一侧半球的初级运动皮层（M1）区域对另一侧半球 M1 区域的抑制。半球间抑制打破了患者两侧大脑半球的平衡状态，两侧的皮层联系减少16，从而使两侧半球失衡。rTMS 通过选择不同参数及部位不同频率刺大脑半球，调节不对称运动皮质之间的兴奋性，重建受损运动网络结构，促进运动皮质之间的功能连接17，恢复双侧半球间的平衡，促进神经修复，改善患者的运动功能障碍18。神经系统可塑性不是指神经再生，而是神经系统通过结构和功能的变化来适应相对于人体的内在或外在环境，其途径可以表现为突触可塑性、神经发生、神经网络重组等19。rTMS 可以诱发出突触的传递功能使神经得到修复，促进神经可塑性20。rTMS 具有累积效应，刺激时间越长，产生的效应持续时间也越长。此外，rTMS 还可以通过改善脑部病灶局部微循环，降低局部炎症与氧化应激反应，增加脑源性神经营养因子分泌保护神经元，抑制胶质瘢痕产生等21-23。总之，rTMS 促进脑卒中后运动功能障碍恢复的详细机制尚不清楚，需要进一步探索和验证。3 rTMS 在卒中后运动功能障碍康复中的应用 3.1 低频 rTMS（low frequency rTMS,LF-rTMS）唐能章等24对 2 组脑梗死恢复期患者患侧大脑区域分别应用低频 rTMS、假刺激进行治疗，结果发现低频rTMS可更有效地改善脑卒中患者的步行速度,其作用机制可能为利用磁刺激对大脑皮质进行反复多次的刺激，诱发局部或者较远区域神经元的兴奋，发挥较强的抑制或者兴奋局部大脑皮层功能的作用。闫玉林等25发现，对健侧的大脑半球初级运动皮质区(M1)进行 1Hz 的低频 rTMS 治疗，可以提高患者手部精细运动及抓握力，这可能与 rTMS 修复了损伤的颅内神经从而增强了偏瘫处肌群功能的神经调节作用有关。有些学者的研究结果显示低频 rTMS 促进肢体功能修复、提高平衡能力、改善患者的日常活动能力26。研究发现使用不同强度（70%、100%）的 1Hz 经颅磁刺激作用于患侧大脑区域，均可降低肌肉痉挛程度、提高患者生活自理能力，这可能与提高运动神经兴奋性，加速突触重建及再生有关27。一项综合了 12 项研究（包括 320例患者）的系统综述发现28，1Hz 经颅磁刺激能达到改善患手的运动功能的作用。可以看出，较多的研究已证实，低频 rTMS 可以提高脑卒中患者运动功能。低频 rTMS 是一种无创性操作可行性高，安全性高，可能与临床上其他治疗脑卒中运动障碍的方法联合后，疗效更佳。3.2 高频 rTMS（high frequency rTMS，HF-rTMS）陈松美等人29的研究，通过对高频率(10Hz)、低频率(1Hz)rTMS 治疗脑卒中偏瘫患者进行比较，发现两组患者的上肢肢体运动功都得到改善，并且高频 rTMS比低频rTMS在改善脑卒中偏瘫患者的上肢运动功能障碍方面效果更好，可能与激活健侧 PMC 和 M1 的皮质兴奋性，加强健侧半球的功能连接有关。一项大样本量的临床研究发现，临床上采用 rTMS 改善脑卒中上肢运动功能障碍和日常活动能力时可首选10Hz rTMS30。查煌宏等31的研究，常规组给予假刺激，对照组给予10Hz rTMS 刺激健侧初级运动皮层区,连续治疗后 4周后，发现对照组的患者的上肢运动功能得到明显改善。可以看出，高频 rTMS 也可以提高脑卒中患者的运动功能。3.3 高频与低频联合应用 许雪32 将 80 例脑梗死患者分为三组，分别予低频 rTMS、高频 rTMS、低频联合高频 rTMS 治疗，治疗后，结果提示低频与高频 rTMS 联合治疗更能有效改善患者上肢肌张力、运动功能障碍。低频 rTMS 与高频rTMS 治疗均可促进偏瘫上肢运动功能障碍恢复，但是疗效无明显差异33。一些学者在研究中使用“8”字形线圈的经颅磁刺激仪，对脑卒中上肢偏瘫患者的大脑区域病灶侧进行高频（5Hz）与健侧低频（1Hz）联合治疗，同时结合头针治疗，最终结果显示：针刺联合高低频rTMS治疗比单独使用针刺的治疗模式可以更明显改善患者上肢功能，尤其在改善手功能及腕功能方面34。虽然通过以上研究证明不同频率的联合方案可以提高脑卒中患者的治疗效果，但是联合应用的安全性有待进一步探索。以上研究表明，rTMS 尽管现阶段在治疗的强度、频率、疗程、靶点、时机等方面暂时没有统一的标准方案，rTMS 仍然是一种有效的干预措施，有利于卒中后运动障碍的恢复，在未来中我们仍需更多临床研究进一步明确方案。4 rTMS 在脑卒中后运动功能障碍应用中的安全性评价 中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-7-rTMS 具有无创、无痛、安全性高的特点，但其安全性仍然是研究热点。一些学者对目前经颅磁刺激的相关性研究进行统计分析，结果显示，患者可更好的耐受低频 rTMS,低频 rTMS 安全性较高，目前尚未出现比较明显的副作用35；高频 rTMS 出现副作用的风险较高，尤其大于 10Hz rTMS 的副作用风险更高，但目前仅有少数出现不良反应，常见的不良反应为头痛、头晕、失眠、晕厥、听力改变，甚至诱发癫痫发作等36-37，不过通常这些症状不需要特殊干预，数天后可自行缓解，目前为止尚未发现明显的长期副作用的报道。杨阳等人38发现所有参加的患者均为出现不良反应，说明 rTMS 治疗脑卒中患者是安全的。黄凯琪等人39通过检索大量相关文献，采用物理治疗证据数据库(PEDro)量表对文献进行质量评价，研究结果均提示 rTMS 治疗是可行的、安全的和有效的，无严重不良反应。虽然rTMS 治疗脑卒中运动障碍的安全性目前尚无权威的统计分析，但根据国内外研究体现，在治疗的过程中是相对安全的。当然，rTMS 治疗脑卒中运动障碍的安全问题上，我们仍然需要更深层次的研究与观察。5 不足与展望 综上所述，国内外的相关临床研究均显示，rTMS 在治疗脑卒中后运动功能障碍方面的恢复是有效的，仍存在很多的不足，比如:缺少客观定量指标、样本量太少、治疗参数不统一，主观评估表的主观性太强等。rTMS 可以改善肌肉痉挛、步行能力、平衡能力等。但rTMS 治疗卒中后运动功能障碍的最佳参数和治疗方案尚未统一。未来仍需要扩大样本量、多中心双盲对照研究，必要时与实验室、功能影像学等方法结合，探索不同的个体、不同的损伤部位及不同的发病时期等的精准、个性、规范的治疗标准，帮助患者早日回归家庭和社会。参考文献 1王陇德,刘建民,杨弋,等.我国脑卒中防治仍面临巨大挑战中国脑卒中防治报告 2018概要J.中国循环杂志,2019,34(02):105-119.2邱秀丽,兰燕,缪锦峰,等.重复经颅磁刺激治疗卒中后肢体运动功能障碍的研究进展J.中国康复,2020,35(11):600-604.3Centonze D,Koch G,Versace V,et al.Repetitive transcranial magnetic stimulation of the motor cortex ameliorates spasticity in multiple sclerosisJ.Neurology,2007,68(13):1045-1050.4黄晓琳王平王伟陈勇喻澜.脑卒中偏瘫患者减重平板步行训练的临床应用研究J.中华物理医学与康复杂志,2003(09):34-37.5Kumru H,Murillo N,Samso J 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