張麗華,郄淑燕,張黎明,王璐怡,馬全勝,汪杰
近年來,各種因素導致腦癱的發病率卻逐年增高[1],其中痙攣型腦癱占60%~70%[2]。本研究旨在探討重復經顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)對痙攣型腦癱患兒痙攣和運動功能的影響。
1.1 一般資料 選取2012年6月~2014年10月就診于我院康復診療中心的痙攣型腦癱患兒40例,均符合腦癱診斷標準[2],粗大運動功能分級為I~II級,可以獨立行走或輔助下行走者。排除標準:存在TMS治療禁忌癥;全身及顱內出血性疾病的急性期;顱骨缺損金屬材料修補、顱內感染、顱內腫瘤等;安裝有心臟金屬膜和心臟起搏器;不能按規定實施治療措施,無法判斷療效;進行其他治療影響本研究結果。患兒隨機分為2組各20例,①觀察組:男16例,女4例;年齡(7.00±1.59)歲;身高(1.18±0.14)m;體質量(21.49±3.23)kg。②對照組:男13例,女7例;年齡(6.98±1.56)歲;身高(1.20±0.15)m;體質量(21.30±3.20)kg。2組一般資料比較差異無統計學意義。
1.2 方法 對照組:根據患兒病情,制定個體化的治療方案,接受常規康復治療,包括Bobath療法、關節活動度訓練、牽伸訓練、肌力訓練、平衡訓練等,每次30min,每天2次,每周5d,連續治療4周。觀察組:在對照組基礎上,采用Magstim公司生產的快速磁刺激器治療。治療時間均選擇在周一至周五上午8:00~10:00,患兒取坐位姿勢,選擇"8"字線圈刺激雙側運動皮層。于上肢的拇短展肌肌腹處記錄運動誘發電位,10次刺激中,至少5次能引起對側拇短展肌≥50μV運動電位的最小刺激強度為運動閾值(Motor Threshold,MT)。頻率為5Hz,強度為90%運動閾值,每次持續2s,間隔28s,累計治療20min,每周5次,連續治療4周。
1.3 評定標準 2組均于治療前、治療2周及4周后進行評定。①Ashworth痙攣量表評定:主要選擇雙側小腿三頭肌評定。②踝關節活動度測量:采用量角器測量,被檢查者坐位,膝關節屈曲90°,量角器軸心置于第五跖骨與小腿縱軸延長線在足底的交點,固定臂為腓骨小腿與外踝的連線,移動臂為第五跖骨長軸。③88項粗大運動功能量表(Gross Motor Function Measure-88, GMFM-88)評定[3]:D區評定站立,包括13個項目(39分);E區評定走、跑和跳,包括24個項目(72分)。

治療后,2組患兒小腿三頭肌Ashworth分級組內治療前后及組間比較差異均無統計學意義。治療2周及4周后,觀察組踝關節背屈活動度逐漸提高(P<0.01),對照組踝關節活動度變化差異無統計學意義,2組治療2周后差異無統計學意義,到治療4周后比較差異才有統計學意義(P<0.01)。觀察組治療2周與治療前比較,GMFM-88評定中D區和E區得分差異無統計學意義,治療4周與治療2周后明顯提高(P<0.05);對照組治療前后比較差異均無統計學意義,2組治療2周后,D區和E區得分差異無統計學意義,4周后比較差異有統計學意義(P<0.05),見表1~3。所有患兒在治療過程中均未出現不良反應。

表1 2組治療前后Ashworth分級比較 例


組別n治療前治療2周治療4周觀察組20-1.00±4.47 0±4.59a5.25±4.44abc對照組20-0.75±4.38-1.00±5.032.25±4.43
與治療前比較,aP<0.01;與治療2周后比較,bP<0.01;與同期對照組比較,cP<0.01

表3 2組GMFM-88評定D區、E區評分治療前后比較 分,
與治療前、治療2周后及同期對照組比較,aP<0.01
腦癱兒童痙攣最常累及的下肢肌肉包括小腿三頭肌、腘繩肌、股直肌、內收肌和腰大肌[4]。運動時痙攣會干擾隨意運動的控制,并增加能量消耗,并會阻礙生長發育過程中肌肉的正常生長,從而導致繼發性性肌肉和軟組織攣縮和骨骼畸形[5]。行走時因肌肉攣縮和骨骼畸形可以產生異常的扭轉力矩,導致異常運動。因此,有人認為所以痙攣是影響腦癱患者生活質量的重要因素[6]。
根據痙攣的病理生理機制,我們假設腦癱患者運動皮層活性的增加會通過增強對皮質脊髓束的抑制進而起到降低γ和α神經元活動的作用[7]。非侵入性腦部刺激如TMS的出現實現了通過非侵入性刺激改變運動皮層的局部調節。本研究應用的“8”字形絕緣線圈,繼發型的電流可使神經細胞發生去極化,產生興奮或抑制作用[8]。低頻(≤1Hz)刺激通常會降低刺激部位皮層的興奮性,主要表現為運動閾值的增高,而高頻(≥5Hz)刺激被認為會提高神經元的興奮性。我們的研究選擇5Hz rTMS,結果表明可能對緩解腦癱患兒的痙攣有幫助,表現為被動關節活動度的改善,但痙攣評分無顯著改善,認為影響該結果的因素有:樣本量較小;所選研究對象的運動功能水平相對較高,痙攣程度的基線水平本來就比較低;Ashworth分級屬于半定量評估,即使治療前后均由同一人進行評估,也很難排除主觀因素的影響。本研究結果與Valle等[9]的研究結果一致,認為高頻rTMS可以通過提高運動皮層的興奮性,增強皮質脊髓束對脊髓的抑制達到緩解痙攣的目的,但尚缺乏神經電生理的證據支持該結論,這也是下一步研究的重點。
本研究的另一個結論是,rTMS結合常規運動療法可以顯著提高痙攣型腦癱患兒的粗大運動功能,認為其原因有二:第一,觀察組患兒肌肉痙攣有所減輕,小腿三頭肌痙攣減輕從一定程度上改善了踝關節屈伸肌群的平衡,從而達到提高站立及行走功能的目的。第二,有研究發現腦癱患兒肢體在皮層的代表區、皮層運動纖維的投射形式存在異常[10-11],因此認為本研究可能通過作用于運動皮層及皮層下運動纖維,提高其可塑性,進而達到改善運動功能的作用。張玉瓊等[12]應用TMS治療腦癱也發現常規腦癱康復治療的基礎上加用TMS能更有效地提高腦癱患兒的粗大運動功能,本研究與其一致,但均缺乏電生理方面的依據,這將是下一步的研究內容。目前關于rTMS在神經和精神系統疾病治療時間或治療周期的問題目前還沒形成固定的模式,均處于探索階段[12-13],但是,基本均認為治療效果可以維持至治療結束后1個月,本研究中治療2周雖然粗大運動功能有所改善,但無統計學差異,但治療4周后發現對粗大運動功能有顯著改善的作用,但本研究樣本量較小,時間較短,所以還需要進行深入細致的研究以確定治療時間對粗大運動功能的確切作用。
此外,本研究中所有患兒均未發生癲癇等不良反應,提示5Hz的重復經顱磁刺激對腦癱患兒是相對安全的。
[1] 周曉玉,錢家萍,許植之,等.嬰兒腦性癱瘓的病因與防治探討(附128例分析)[J].中國當代兒科雜志,2001,3(2): 186-188.
[2] 陳秀潔,李樹春.小兒腦性癱瘓的定義分型和診斷條件[J].中華物理醫學與康復雜志,2007,29(5): 309-309.
[3] 史惟, 廖元貴, 楊紅, 等.粗大運動功能測試量表與Peabody粗大運動發育量表在腦性癱瘓康復療效評估中的應用[J].中國康復理論與實踐,2004,10(7):423-424.
[4] Klingels KI, Demeyere E, Jaspers, et al. Upper limb impairments and their impact on activity measures in children with unilateral cerebral palsy[J]. European Journal of Paediatric Neurology, 2012, 16(5):475-484.
[5] Lynn Bar-On, Guy Molenaers, Erwin Aertbelien, et al. Spasticity and Its Contribution to Hypertonia in Cerebral Palsy[J].Biomed Res Int,2015(11):1-10.
[6] Flett PJ. Rehabilitation of spasticity and related problems in childhood cerebral palsy[J]. Paediatr Child Health,2003,39(1): 6-14.
[7] Valero-Cabre A, Oliveri M, Gangitano M, et al. Modulation of spinal cord excitability by subthreshold repetitive transcranial magnetic stimulation of the primary motor cortex in humans[J]. Neuroreport,2001, 12(17) :3845-3848.
[8] Mark S George.Noninvasive techniques for probing neurocircuitry and treating illness: vagus nerve stimulation (VNS), transcranial magnetic stimulation (TMS) and transcranial direct current stimulation (tDCS)[J].Neuropsychopharmacology,2010,35(1):301-316.
[9] Valle AC, Dionisio K, Pitskel NB, et al. Low and high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for the treatment of spasticity[J]. Dev Med Child Neurol,2007,49(7):534-538.
[10] Eyre JA, Taylor JP, Villagra F, et al. Evidence of activity-dependent withdrawal of corticospinal projections during human development[J]. Neurology,2001,57(9):1543-154.
[11] Holmstrom L, Vollmer B, Tedroff K, et al. Hand function in relation to brain lesions and corticomotor-projection pattern in children with unilateral cerebral palsy[J]. DevMed Child Neurol,2010,52(52):145-152.
[12] 張玉瓊,丁建英.經顱磁刺激對腦性癱瘓患兒粗大運動功能的影響[J].中國康復理論與實踐,2012,18(6):515-517.
[13] Hamada M, Ugawa Y, Tsuji S. Effectiveness of rTMS on Parkinson's Disease Study Group, Japan. High-frequency rTMS over the supplementary motor area improves bradykinesia in Parkinson's disease: subanalysis of double-blind sham-controlled study[J].Neurol Sci,2009,28(7): 143-146.