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重复经颅磁刺激在脑梗死患者中的应用

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重复经颅磁刺激在脑梗死患者中的应用

发布日期:2019-07-02 作者:昱昊 点击:

重复经颅磁刺激在脑梗死患者中的应用

脑梗死(cerebral infarct)又称缺血性脑卒中,是指由于各种原因所导致的脑部血液供应障碍,导致脑组织缺血或缺氧性坏死,继而导致相应的神经功能缺损。脑梗死是脑血管疾病中最常见的一种类型,占全部脑血管疾病的70%左右。 脑梗死后的组织修复与功能重建一直是临床康复中的难题,迄今为止临床上尚无特效的治疗方法。 随着康复治疗技术的不断进步,重复经颅磁刺激(repetitivetranscranial magnetic stimulation, rTMS)已经逐渐成为神经康复领域中研究的热点问题。rTMS 是一种非侵入性的治疗方法,它通过影响大脑皮质的兴奋性、改变突触可塑性,进而促进神经功能的恢复。


1. 重复经颅磁刺激的原理


经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation, TMS)原理为:法拉第电磁感应定律,即一个时变磁场在它所通过的空间内产生感应电场,当可兴奋的组织处于感应电场中时即可产生感应电流。TMS 技术是一种利用脉冲磁场作用于中枢神经系统(主要是大脑),改变皮质神经细胞的膜电位,使之产生感应电流,影响脑内代谢和神经电活动,从而引起一系列生理生化反应的磁技术。


rTMS 技术是在TMS 技术基础上发展起来的新的神经电生理技术。rTMS 是在特定的皮质部位给予重复刺激的过程,二者原理相同;不同的是,rTMS 在神经元的不应期也可给予刺激,这样能兴奋更多水平方向的神经元,通过调节皮质兴奋性影响刺激部位及其他部位的神经功能,实现皮质功能区域性的重建,影响多种神经递质,并且这种影响产生的生物学效应可以持续较长时间。


rTMS 可以无衰减地透过颅骨刺激大脑皮质,而且具有无痛、无损、操作简单、安全可靠等优点。因此,rTMS 受到越来越广泛的临床应用,目前主要在神经系统疾病、精神病及康复领域得到越来越多的认可。


2。重复经颅磁刺激治疗脑梗死


2。1 rTMS促进脑梗死后运动功能的恢复


大脑双侧半球皮质功能一般处于一种平衡状态,包括兴奋平衡和抑制平衡,主要表现为大脑双侧半球间的联络和联合纤维的相互协同及抑制。脑梗死后两侧大脑半球间的失衡状态可通过提高患侧半球M1区兴奋性和降低健侧半球M1区兴奋性进行纠正,进而促进运动功能的恢复。


低频可降低健侧大脑半球的兴奋性,并且通过低频rTMS 对健侧大脑半球进行刺激的风险较低,患者也表现出比较好的耐受性。因此,目前较倾向于采用低频rTMS 进行脑梗死患者的治疗研究。


高频rTMS 治疗脑梗死的报道也逐渐增多,在TMS 安全指南的规定范围内,高频rTMS 也可有效的治疗脑梗死。


双侧刺激组各项功能的改善要显著优于其他两组:同时应用1Hz 及3Hz 分别于单侧脑梗死患者的健侧及患侧M1 区进行磁刺激,证实经rTMS 能显著改善患者的各项功能。


2。2rTMS促进脑梗死后言语功能的恢复


脑梗死后约21%—38%的患者伴有不同程度的失语,严重影响患者的日常交流。正常情况下,语言中枢位于大脑优势半球,优势半球损伤后言语功能的恢复主要依赖于优势半球未受累语言区和非优势半球镜像语言区功能网络的重建。


失语症恢复的过程即是使优势半球语言区及非优势半球镜像语言区之间的兴奋性恢复至平衡状态的过程。故低频rTMS 作用于右侧大脑半球语言镜像区可降低该侧皮质兴奋性,抑制了不良激活,从而提高了左侧语言区的兴奋性,利于整个语言功能网络的重建,对脑梗死后言语功能的恢复起到了促进作用。


2.3rTMS改善脑梗死后抑郁


脑梗死后抑郁是脑梗死后常见的并发症之一,rTMS 已被广泛应用于抑郁症的研究和治疗中。大脑皮质左前额叶背外侧区参与正性情绪的产生和调节,右前额叶背外侧区参与负性情绪的产生和调节。抑郁症患者左前额叶背外侧区功能异常减弱,而右前额叶背外侧区功能异常增强。高频rTMS 刺激左前额叶背外侧区和低频rTMS 刺激右前额叶背外侧区均能起到很好的治疗效果。


目前rTMS 治疗抑郁症的机制尚不完全明确,可能还与患者的脑血流量和脑代谢水平、去甲肾上腺素和五羟色胺的分泌及体内脑源性神经营养因子的分泌等有关。


2.4rTMS改善脑梗死后癫痫


癫痫发作的生理本质是大脑神经电活动的异常发放,而钠离子通道和钾离子通道直接影响着神经电活动的产生和传导。rTMS 通过对神经元持续性的兴奋或抑制作用,可以有效的调节神经元活动,改善患者的神经网络。低频rTMS 起抑制作用,高频rTMS 起兴奋作用。


然而,rTMS 抗癫痫的机制尚未明确。有研究认为rTMS 的抗癫痫效果可能与其GABA、神经肽表达水平、基因表达等因素有关。也有研究认为rTMS 可能是通过影响突触可塑性对皮质兴奋性起调节作用。


rTMS 作为一种可调控大脑皮质兴奋性的神经电生理技术,因其具有无痛无创、操作简便,安全可靠等优点,在脑梗死后抗癫痫的研究和治疗上都有着相当大的潜能。


小结

rTMS 作为神经科学研究领域中有效的诊疗工具,在脑梗死的治疗中具有极大的潜在价值,但同时也面临着许多问题:


①rTMS 的作用机制还有许多方面需要研究,如突触如何参与调节,Ca2+流入细胞内的速度、幅度、分布与rTMS 的关系,五羟色胺、去甲肾上腺素等递质在rTMS 作用前后的变化及测量方法等。


②不同刺激参数和被刺激脑皮质区功能状态,所引起的生物学效应。


因此,如何探索rTMS 的独特作用及如何针对不同的疾病设置适宜参数等问题,都需要进一步的深入研究。rTMS 要能更好的应用于临床,还有赖于该技术的进一步完善,如优化线圈结构、改善聚焦性能、提高刺激部位的精确定位及进一步提高磁刺激的安全性等。

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相关标签:经颅磁刺激,重复经颅磁刺激

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