電刺激小腦頂核對缺血性腦白質(zhì)病病人認知及執(zhí)行功能的影響

張利娟，王欣，劉信東

作者單位：核工業(yè)四一六醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，四川 成都 610000

缺血性腦白質(zhì)病（white matter ischemic lesions，WMIL）是最常見的腦白質(zhì)疾病，WMIL 的發(fā)病情況與年齡密切相關，64歲發(fā)病率大致為 18%，而 82歲病發(fā)率高達 94%，年齡越大，發(fā)病率越高。發(fā)病后常造成認知功能障礙，研究發(fā)現(xiàn)，隨著病情發(fā)展，對認知功能的損傷愈嚴重，主要表現(xiàn)為記憶力下降、注意渙散、言語表達不順暢等。WMIL 病發(fā)多伴隨執(zhí)行功能的損傷，表現(xiàn)為任務管理能力降低、工作記憶力受損、注意力和抑制力降低等，還包括行走步態(tài)不穩(wěn)、排尿障礙延髓性假性麻痹等，嚴重影響病人預后的生活質(zhì)量。目前臨床應用方面主要是給予營養(yǎng)藥物保護腦組織、降低病人血壓血脂及顱內(nèi)壓等常規(guī)手段，尚未找到有效的治療手段。研究發(fā)現(xiàn)電刺激小腦頂核（fastigial nucleus of cerebellum，F(xiàn)NS）療法通過改善腦部血流等作用于一些腦血管疾病，但 FNS 在 WMIL 治療中的作用，尚不明確。因此，為了探討 FNS 對 WMIL 認知功能和執(zhí)行功能的影響，本研究特進行如下試驗。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取核工業(yè)四一六醫(yī)院自 2018年2月至 2019年 2月收 治 的 66例WMIL 病人，以隨 機數(shù)字表法分為基礎組和研究組。兩組各 33例，年齡范圍均為 51～76歲，受教育年限范圍均為 3～18年，病情分級均為輕度 WMIL 病人，病程范圍均為 1～6年。組間臨床資料對比均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05），見表1。本研究符合《世界醫(yī)學協(xié)會赫爾辛基宣言》相關要求。

納入標準：①均符合《全國第五屆腦血管病學術會議紀要》中 WMIL 的診斷標準；②有受教育背景，可自主完成評分；③均簽署知情同意書。排除標準：①合并腦積水、惡性腫瘤、嚴重臟器及精神方面等疾病；②既往存在癡呆、帕金森等神經(jīng)退行性疾病；③由腦卒中、腦炎或藥物引起的認知功能下降者；④體內(nèi)植入金屬具有視聽障礙者；⑤由感染、中毒、遺傳或代謝和血管異常等引發(fā)腦白質(zhì)病者。

1.2 治療方法

所有病人均進行降低顱壓、平衡體內(nèi)水電解質(zhì)等常規(guī)治療，并給予降脂降壓、腦蛋白水解物類腦保護劑等常規(guī)內(nèi)科藥物治療，1 日 1 次，持續(xù)治療 3 個月。基礎組無其它附加療法。

研究組以此為基礎施以 FNS 療法，采用腦電仿生電刺激治療儀設置通電時間（0.5h）、電流（1 mA）、頻率（120～190 Hz）貼于病人耳后乳突處，1 日1 次，持續(xù)電刺激治療，持續(xù)治療 3 個月。

1.3 觀察指標

（1）對兩組治療前和治療后 3 個月認知功能進行評價，采用簡易精神狀態(tài)量表（Minimental State Examination，MMSE）評分（評分范圍 0～30 分，主要包括定向力、記憶力、注意力、語言能力等）和蒙特利爾認識評量表（Montreal Cognitive Assessment，MoCA）評分（評分范圍 0～30 分，主要包括視空間與執(zhí)行功能、命名、抽象、延遲回憶等）分別于治療前和治療后 3 個月對兩組病人進行評價，評分值越高，表示病人認知功能越良好。

（2）對兩組治療前和治療后 3 個月執(zhí)行功能進行評價，包括斯特魯色詞測試 C 部分（Stroop Color-Word Test，SCET-C）、畫鐘測驗（Clock Drawing Test，CDT），其中①SCWT-C 測驗（評分標準：0～50 個∕時間，回答出字體的顏色的個數(shù)和時間），回答時間越短、正確率越高，表明病人執(zhí)行功能越良好；②CDT（評分范圍 0～4 分，繪制鐘的表盤），分值越高，病人執(zhí)行功能越良好。

（3）分別對治療前和治療后 3 個月的兩組病人進行核磁共振成像（MRI）常規(guī)頭顱部檢測及 MRI 擴散張量成像（Diffusion Tensor Imaging，DTI），設置參數(shù)參照文獻［7］。分別掃描與執(zhí)行功能相關右頂葉白質(zhì)、左頂葉白質(zhì)、右額葉白質(zhì)、左額葉白質(zhì)、右扣帶束及左扣帶束區(qū)測算與執(zhí)行功能相關腦區(qū)白質(zhì)部分各向異性分數(shù)（Fraction Anisotropy，F(xiàn)A）值。

2 結果

2.1 治療前后兩組病人 MMSE 和 MoCA 評分

治療前兩組 MMSE 和 MoCA 評分均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05），與治療前相比 ，治療后3個月研究組MMSE 和 MoCA 評分均有所增加（

P

＜0.05），而基礎組均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05）；治療后 3 個月研究組 MMSE 和 MoCA 評分均高于基礎組（

P

＜0.05）。見表2。

表1 兩組缺血性腦白質(zhì)病臨床資料對比

表2 兩組缺血性腦白質(zhì)病治療前后 MMSE 和 MoCA 評分∕（分，）

2.2 治療前后兩組病人 SCWT-C 和 CDT 測驗

治療前兩組 SCWT-C 和 CDT 測驗結果均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05），與治療前相比，治療后 3 個月研究組SCWT-C 正確率提高，耗費時間縮短，CDT 評分增加（均

P

＜0.05），而基礎組均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05）；治療后 3 個月研究組 SCWT-C 正確率高于基礎組，SCWT-C 耗時短于基礎組，CDT 評分高于基礎組（均

P

＜0.05）。見表3。

2.3 治療前后兩組病人 FA 值差異

治療前兩組病人 FA 值均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05），與治療前相比，治療后 3 個月研究組腦部各區(qū) FA 均有不同程度增加（均

P

＜0.05），而基礎組均差異無統(tǒng)計學意義（

P

＞0.05）；治療后 3 個月研究組各區(qū) FA 值均高于基礎組（

P

＜0.05）。見表4。

3 討論

WMIL 的發(fā)病人群多為中老年人，年齡增長所伴隨的高血壓、高血脂、頸動脈病變以及腦血液灌注量不足等因素，都極易引發(fā)缺血性腦組織損傷，WMIL 的病發(fā)很大程度與腦白質(zhì)區(qū)血供特點有關，腦白質(zhì)區(qū)主要分布于動脈血供的分叉處，極易因腦供血受阻引起缺血性病變，引起病發(fā)，局部激活的炎性因子可能導致腦部代謝改變和神經(jīng)軸突脫髓鞘等病理改變，另外，血腦屏障損壞致使血液中有毒有害物質(zhì)侵入腦組織，損害神經(jīng)元，也是 WMIL 病發(fā)的潛在誘因。WMIL 病情隱匿，發(fā)病快，一旦病發(fā)，往往導致不可逆性的腦組織損傷，尤其是造成認知功能和執(zhí)行功能障礙，很難通過醫(yī)療手段再恢復，嚴重影響病人預后的生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)降壓降脂型藥物、抗血小板聚集藥物、他汀類藥物及Rho 激酶抑制劑等對 WMIL 存在一定的防御和治療功效，但治療效果不甚理想，具有極大地副作用，因此目前臨床上并沒有有效地治療手段，只能合理調(diào)整生活飲食習慣，對糖尿病、高血壓、高血脂等危險合并癥進行積極控制。

本研究發(fā)現(xiàn) ，研究組給予 FNS 治療后 3 個月MMSE 和 MoCA 評分均高于基礎組，且研究組治療后 3 個月 MMSE 和 MoCA 評分均高于本組內(nèi)治療前評分，結果表明，F(xiàn)NS 治療可提高 WMIL 病人的定向力、注意力、語言表達、空間想象及延遲回憶等能力。由于 WMIL 屬于慢性病，短時間治療效果并不理想，而本研究電刺激小腦頂核操作難以確保病人長期治療的依從性，并查閱既往相關資料發(fā)現(xiàn)WMIL 治療 3 個月后評價療效，故本研究特選取 3 個月為治療截點。缺血有研究顯示小腦頂核對腦部的血流量起著重要的調(diào)節(jié)作用，在 FNS 模擬的生物電刺激下，能夠改善缺血部位不穩(wěn)定的電位，減弱電位去極化，通過擴張小腦頂核與大腦皮質(zhì)之間的血管，加大腦組織區(qū)域中的血液循環(huán)量，增加體內(nèi)擴血管物質(zhì)的釋放（血管活性肽等），以阻止腦組織局部缺血造成的中樞神經(jīng)元損壞，對缺血性腦損傷起到神經(jīng)保護的作用，有助于改善缺血的腦組織病變引起的功能損壞。推測與潛在的條件性中樞神經(jīng)源性保護機制有關。另外本研究發(fā)現(xiàn)，研究組治療后 3 個月 SCWT-C 測驗結果正確率提高，測驗耗費時間縮短、CDT 評分增加，且研究組治療后 3個月 SCWT-C 正確率高于基礎組，SCWT-C 耗時短于基礎組，CDT 評分高于基礎組，說明 FNS 治療可改善WMIL 病人的執(zhí)行功能。推測可能與腦組織內(nèi)的神經(jīng)傳導通路有關，電刺激可以促進神經(jīng)細胞增殖和血管再生，修復神經(jīng)纖維結構并抑制缺血區(qū)的炎癥反應，減弱興奮性神經(jīng)遞質(zhì)造成的神經(jīng)毒性。

表3 兩組缺血性腦白質(zhì)病治療前后斯特魯色詞測試 C 部分（SCWT-C）和畫鐘測驗（CDT）測驗結果比較∕

表4 兩組缺血性腦白質(zhì)病治療前后相關腦白質(zhì)區(qū)各向異性分數(shù)（FA）值比較

本研究對兩組病人治療前后進行 MRI 和 DTI 檢測分析結果顯示，研究組治療后 3 個月 WMIL 病人腦區(qū)白質(zhì)（左右頂葉白質(zhì)、左右額葉白質(zhì)、左右扣帶束）FA 值均有不同程度增加，且治療后 3 個月研究組上述 FA 值均高于基礎組，由此表明，F(xiàn)NS 治療能夠顯著抑制 WMIL 病人腦皮層組織中神經(jīng)纖維結構的破壞和損傷，從而改善 WMIL 病人的執(zhí)行功能障礙。FNS 是利用生物信息和計算機技術模擬合成仿生電波，將電極片貼于耳側乳突以刺激腦部區(qū)域，能夠擴張腦血管、提高血流量進而 改善腦部微循環(huán)。研究顯示 FNS 具有預防中風、腦供血不足及腦出血后恢復等腦血管疾病，而且 FNS 具有快速無創(chuàng)、安全高效、易操作、易普及等特點。與本研究結果具有相關性和一致性。

綜上所述，F(xiàn)NS 可改善 WMIL 病人的認知功能和執(zhí)行功能，近期療效確切。但本研究存在樣本量稍少、觀察時間較短等不足，后期應進一步加大樣本量、延長觀察指標以深入探討 FNS 的遠期療效，并研究其機制。