重復(fù)經(jīng)顱磁刺激與經(jīng)顱直流電刺激對(duì)近期腦卒中患者上肢康復(fù)作用的比較

1. 研究背景

  上肢功能受限被認(rèn)為是中風(fēng)的一種致殘和令人不安的后果。除了其他功能性殘疾外，它還會(huì)對(duì)生活質(zhì)量和社會(huì)參與產(chǎn)生負(fù)面影響。在一項(xiàng)對(duì)上肢麻痹的中風(fēng)受試者的研究中，大約 33%–66% 的受試者在中風(fēng)后的前 6 個(gè)月內(nèi)無(wú)法恢復(fù)手臂功能。此外，多達(dá) 50% 的患者在卒中后超過(guò) 5 年沒(méi)有表現(xiàn)出任何顯著的手臂恢復(fù)跡象。

研究表明，rTMS 和 tDCS 均已顯示其在恢復(fù)上肢功能方面的有效性。rTMS涉及更繁瑣的人力投入和更高的設(shè)備成本，而tDCS更簡(jiǎn)單，可以在床邊應(yīng)用。目前，比較這兩種 NIBS 方法效果的研究很少。確定對(duì)皮層興奮性最有益的刺激方法有助于確定改善中風(fēng)患者運(yùn)動(dòng)功能的最佳治療方案。

2. 研究目標(biāo)

比較重復(fù)經(jīng)顱磁刺激 (rTMS) 和經(jīng)顱直流電刺激 (tDCS) 對(duì)近期中風(fēng)患者上肢功能恢復(fù)的療效。

3. 研究方法

3.1 被試

招募了51名入住擴(kuò)展護(hù)理醫(yī)院康復(fù)科的近期卒中患者，年齡 >18 歲。所有中風(fēng)診斷均通過(guò)神經(jīng)影像學(xué)確定。納入標(biāo)準(zhǔn)是能夠遵循命令的缺血性或出血性中風(fēng)受試者。只招募會(huì)讀、寫(xiě)和用中文交流的參與者。

3.2 實(shí)驗(yàn)材料與數(shù)據(jù)采集

所有患者中風(fēng)康復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)時(shí)間為 4 周。

運(yùn)動(dòng)功能的測(cè)量由訓(xùn)練有素的物理治療師和對(duì)治療分配不知情的職業(yè)治療師進(jìn)行評(píng)估。在基線(xiàn)、干預(yù)后 2 周和 4 周時(shí)進(jìn)行評(píng)估。運(yùn)動(dòng)評(píng)估量表 (MAS)用于評(píng)估運(yùn)動(dòng)功能。它包括對(duì) 8 個(gè)運(yùn)動(dòng)功能區(qū)域的評(píng)估，其中 1 個(gè)項(xiàng)目與肌張力相關(guān)。每個(gè)項(xiàng)目的評(píng)分范圍為 0-6。分?jǐn)?shù)越高表示上肢功能越好。改良的 Ashworth 量表 (AS) 用于評(píng)估痙攣狀態(tài)。Fugl-Meyer 手臂評(píng)分測(cè)試 (FM) 是評(píng)估運(yùn)動(dòng)功能的指標(biāo)。它包括用受影響的上肢執(zhí)行的 33 項(xiàng)任務(wù)。對(duì)每項(xiàng)任務(wù)的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分越高代表表現(xiàn)越好。九孔樁測(cè)試 (9HPT)檢查精細(xì)運(yùn)動(dòng)技能，并表示為每秒樁數(shù)。使用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)功機(jī)記錄握力。修正的 Barthel 指數(shù) (mBI) 用于測(cè)量依賴(lài)性和身體功能。

3.3 實(shí)驗(yàn)儀器

單脈沖 TMS 用于測(cè)量未受損的運(yùn)動(dòng)皮層興奮性。使用帶有風(fēng)冷（圖 8）線(xiàn)圈的 PowerMAG 100 臨床刺激器（MAG and More GmbH，德國(guó)慕尼黑）進(jìn)行刺激，并測(cè)量非麻痹側(cè)拇短外展肌 (APB) 的誘發(fā)反應(yīng)。

tDCS 通過(guò) Soterix 醫(yī)療 1×1 tDCS 進(jìn)行管理。將鹽水浸泡的陰極電極（5 cm×7 cm）應(yīng)用于覆蓋未受影響的運(yùn)動(dòng)皮層的頭皮上，而陽(yáng)極電極放置在軌道上方的對(duì)側(cè)前額上。使用的電流為 1.5 mA，刺激持續(xù)時(shí)間為 20 分鐘。

3.4 實(shí)驗(yàn)流程

將近期(1個(gè)月內(nèi))腦卒中患者隨機(jī)分為rTMS組(n=25)和tDCS組(n=26)，每周3次，然后進(jìn)行量身定制的上肢康復(fù)訓(xùn)練，共2周。主要結(jié)果是2周和4周時(shí)運(yùn)動(dòng)評(píng)定量表(MAS)、FuglMeyer手臂評(píng)分、九孔釘試驗(yàn)(9HPT)、握力和改良Barthel指數(shù)的變化。負(fù)責(zé)培訓(xùn)和評(píng)估的兩位治療師對(duì)分配的干預(yù)措施都是不知情的。作為常規(guī)護(hù)理的一部分，每個(gè)受試者將在 NIBS 會(huì)面后立即接受上肢康復(fù)訓(xùn)練。每個(gè)受試者將接受職業(yè)治療師至少 60 分鐘的定制練習(xí)，包括感覺(jué)運(yùn)動(dòng)整合、功能性肌肉激活和任務(wù)相關(guān)的再學(xué)習(xí)計(jì)劃。每周進(jìn)行 3 次無(wú)創(chuàng)腦電刺激和上肢訓(xùn)練，持續(xù) 2 周。如圖一所示。

圖1. 流程示意圖

3.5 數(shù)據(jù)分析

t 檢驗(yàn)和 Mann-Whitney U 檢驗(yàn)分別用于比較連續(xù)數(shù)據(jù)的兩個(gè)干預(yù)組之間的臨床人口統(tǒng)計(jì)學(xué)，以及分類(lèi)數(shù)據(jù)的卡方檢驗(yàn)。訓(xùn)練第 2 周和第 4 周結(jié)束時(shí)的組內(nèi)變化顯示為與基線(xiàn)相比的變化。運(yùn)動(dòng)評(píng)估量表的縱向數(shù)據(jù)通過(guò)重復(fù)測(cè)量方差分析來(lái)分析組間差異。p 值 <0.05 被認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義                       

4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表1顯示了干預(yù)組的基線(xiàn)人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。就基線(xiàn)特征而言，兩組之間沒(méi)有顯著差異。圖2顯示功能結(jié)果的變化。兩組的運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分均有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著改善，所有組內(nèi)比較均隨時(shí)間變化，p 值 <0.001，但 AS 除外，AS 未顯示任何隨時(shí)間變化。然而，tDCS 和 rTMS 在任何運(yùn)動(dòng)功能量表上都沒(méi)有顯著差異（圖 3）。當(dāng)我們認(rèn)為 tDCS 相對(duì)于 rTMS 的非劣效性比 rTMS 的 95% 置信區(qū)間的下限高 <10% 時(shí)，發(fā)現(xiàn)對(duì)于第 2 周和第 4 周的 mBI 變化，tDCS 產(chǎn)生比 rTMS 高 4% rTMS 的 95% 置信區(qū)間的下限，而對(duì)于其他運(yùn)動(dòng)評(píng)估，置信區(qū)間的差異不滿(mǎn)足。這些研究結(jié)果表明 tDCS 不劣于 mBI 所反映的總體身體功能，而 rTMS 在精細(xì)手部運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)方面可能優(yōu)于 tDCS。

表1. 基線(xiàn)臨床和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征的比較  

圖2. 功能結(jié)果的組內(nèi)變化：（A）rTMS 組和（B）tDCS 組。每條線(xiàn)代表功能結(jié)果分?jǐn)?shù)。rTMS，重復(fù)經(jīng)顱磁刺激；tDCS，經(jīng)顱直流電刺激；MAS，運(yùn)動(dòng)評(píng)估量表；FM，F(xiàn)ugl-Meyer 手臂評(píng)分測(cè)試；9HPT，九孔釘測(cè)試；mBI，修正的 Barthel 指數(shù)

圖3. 功能結(jié)果的組間差異。(A) MAS、(B) FM、(C) 9HPT、(D) 握力和 (E) mBI 相對(duì)于基線(xiàn)的變化。每個(gè)條形和 95% 置信區(qū)間 (CI) 代表 rTMS 組和 tDCS 組功能評(píng)分的變化。

    我們的結(jié)果顯示了幾個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)。首先，兩個(gè)干預(yù)組的運(yùn)動(dòng)恢復(fù)的每個(gè)結(jié)果變量都有顯著改善。rTMS 組測(cè)量手部精細(xì)功能的 9HPT 的百分比變化更好，而 tDCS 組測(cè)量粗大運(yùn)動(dòng)功能（如 mBI）的百分比變化更好，盡管差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

5. 結(jié)論

兩種干預(yù)措施均在統(tǒng)計(jì)上顯著改善上肢功能。兩種干預(yù)方法在運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)方面沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著差異。建議進(jìn)行更大規(guī)模的研究可能有助于闡明這兩種方法的優(yōu)越性。

1. 文獻(xiàn)名稱(chēng)及DOI號(hào)

Miu, K. Y. D., Kok, C., Leung, S. S., Chan, E. Y., & Wong, E. (2020). Comparison of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation and Transcranial Direct Current Stimulation on Upper Limb Recovery Among Patients With Recent Stroke. Annals of Rehabilitation Medicine, 44(6), 428.

Doi: 10.5535/arm.20093