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

1. 研究背景

  上肢功能受限被認為是中風的一種致殘和令人不安的后果。除了其他功能性殘疾外，它還會對生活質(zhì)量和社會參與產(chǎn)生負面影響。在一項對上肢麻痹的中風受試者的研究中，大約 33%–66% 的受試者在中風后的前 6 個月內(nèi)無法恢復手臂功能。此外，多達 50% 的患者在卒中后超過 5 年沒有表現(xiàn)出任何顯著的手臂恢復跡象。

研究表明，rTMS 和 tDCS 均已顯示其在恢復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。確定對皮層興奮性最有益的刺激方法有助于確定改善中風患者運動功能的最佳治療方案。

2. 研究目標

比較重復經(jīng)顱磁刺激 (rTMS) 和經(jīng)顱直流電刺激 (tDCS) 對近期中風患者上肢功能恢復的療效。

3. 研究方法

3.1 被試

招募了51名入住擴展護理醫(yī)院康復科的近期卒中患者，年齡 >18 歲。所有中風診斷均通過神經(jīng)影像學確定。納入標準是能夠遵循命令的缺血性或出血性中風受試者。只招募會讀、寫和用中文交流的參與者。

3.2 實驗材料與數(shù)據(jù)采集

所有患者中風康復的標準持續(xù)時間為 4 周。

運動功能的測量由訓練有素的物理治療師和對治療分配不知情的職業(yè)治療師進行評估。在基線、干預后 2 周和 4 周時進行評估。運動評估量表 (MAS)用于評估運動功能。它包括對 8 個運動功能區(qū)域的評估，其中 1 個項目與肌張力相關(guān)。每個項目的評分范圍為 0-6。分數(shù)越高表示上肢功能越好。改良的 Ashworth 量表 (AS) 用于評估痙攣狀態(tài)。Fugl-Meyer 手臂評分測試 (FM) 是評估運動功能的指標。它包括用受影響的上肢執(zhí)行的 33 項任務(wù)。對每項任務(wù)的表現(xiàn)進行評分，評分越高代表表現(xiàn)越好。九孔樁測試 (9HPT)檢查精細運動技能，并表示為每秒樁數(shù)。使用標準測功機記錄握力。修正的 Barthel 指數(shù) (mBI) 用于測量依賴性和身體功能。

3.3 實驗儀器

單脈沖 TMS 用于測量未受損的運動皮層興奮性。使用帶有風冷（圖 8）線圈的 PowerMAG 100 臨床刺激器（MAG and More GmbH，德國慕尼黑）進行刺激，并測量非麻痹側(cè)拇短外展肌 (APB) 的誘發(fā)反應(yīng)。

tDCS 通過 Soterix 醫(yī)療 1×1 tDCS 進行管理。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動皮層的頭皮上，而陽極電極放置在軌道上方的對側(cè)前額上。使用的電流為 1.5 mA，刺激持續(xù)時間為 20 分鐘。

3.4 實驗流程

將近期(1個月內(nèi))腦卒中患者隨機分為rTMS組(n=25)和tDCS組(n=26)，每周3次，然后進行量身定制的上肢康復訓練，共2周。主要結(jié)果是2周和4周時運動評定量表(MAS)、FuglMeyer手臂評分、九孔釘試驗(9HPT)、握力和改良Barthel指數(shù)的變化。負責培訓和評估的兩位治療師對分配的干預措施都是不知情的。作為常規(guī)護理的一部分，每個受試者將在 NIBS 會面后立即接受上肢康復訓練。每個受試者將接受職業(yè)治療師至少 60 分鐘的定制練習，包括感覺運動整合、功能性肌肉激活和任務(wù)相關(guān)的再學習計劃。每周進行 3 次無創(chuàng)腦電刺激和上肢訓練，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 檢驗和 Mann-Whitney U 檢驗分別用于比較連續(xù)數(shù)據(jù)的兩個干預組之間的臨床人口統(tǒng)計學，以及分類數(shù)據(jù)的卡方檢驗。訓練第 2 周和第 4 周結(jié)束時的組內(nèi)變化顯示為與基線相比的變化。運動評估量表的縱向數(shù)據(jù)通過重復測量方差分析來分析組間差異。p 值 <0.05 被認為具有統(tǒng)計學意義                       

4. 實驗結(jié)果

表1顯示了干預組的基線人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)。就基線特征而言，兩組之間沒有顯著差異。圖2顯示功能結(jié)果的變化。兩組的運動功能評分均有統(tǒng)計學顯著改善，所有組內(nèi)比較均隨時間變化，p 值 <0.001，但 AS 除外，AS 未顯示任何隨時間變化。然而，tDCS 和 rTMS 在任何運動功能量表上都沒有顯著差異（圖 3）。當我們認為 tDCS 相對于 rTMS 的非劣效性比 rTMS 的 95% 置信區(qū)間的下限高 <10% 時，發(fā)現(xiàn)對于第 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，而對于其他運動評估，置信區(qū)間的差異不滿足。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 在精細手部運動功能恢復方面可能優(yōu)于 tDCS。

表1. 基線臨床和人口統(tǒng)計學特征的比較  

圖2. 功能結(jié)果的組內(nèi)變化：（A）rTMS 組和（B）tDCS 組。每條線代表功能結(jié)果分數(shù)。rTMS，重復經(jīng)顱磁刺激；tDCS，經(jīng)顱直流電刺激；MAS，運動評估量表；FM，F(xiàn)ugl-Meyer 手臂評分測試；9HPT，九孔釘測試；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 相對于基線的變化。每個條形和 95% 置信區(qū)間 (CI) 代表 rTMS 組和 tDCS 組功能評分的變化。

    我們的結(jié)果顯示了幾個重要的發(fā)現(xiàn)。首先，兩個干預組的運動恢復的每個結(jié)果變量都有顯著改善。rTMS 組測量手部精細功能的 9HPT 的百分比變化更好，而 tDCS 組測量粗大運動功能（如 mBI）的百分比變化更好，盡管差異無統(tǒng)計學意義。

5. 結(jié)論

兩種干預措施均在統(tǒng)計上顯著改善上肢功能。兩種干預方法在運動表現(xiàn)方面沒有統(tǒng)計學上的顯著差異。建議進行更大規(guī)模的研究可能有助于闡明這兩種方法的優(yōu)越性。

1. 文獻名稱及DOI號

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