體外沖擊波緩解卒中后痙攣的研究進展*

宋 媛 趙 瑩

昆明醫科大學第二附屬醫院康復醫學部,云南省昆明市 650106

我國每年約有240萬新發腦卒中病例[1],而卒中后最常見的就是痙攣的發生。痙攣會給患者的身體功能帶來巨大的影響,幾乎80%的中風幸存者患有嚴重的上肢運動功能障礙[2]。因此給患者的生活帶來了諸多影響,甚至給照顧者也帶來了巨大的負擔。所以有效控制卒中后痙攣的程度有著巨大的意義。近些年體外沖擊波(Extracorporeal Shock Wave Therapy,ESWT)作為一種安全、經濟、有效的療法,與傳統緩解痙攣的方法相比具有巨大的優勢[3]。研究表明,ESWT在緩解中風患者的痙攣狀態、減輕疼痛、增強關節活動度和運動功能方面具有長期效果[4]。本文接下來將對ESWT緩解卒中后痙攣的現狀展開綜述。

1 體外沖擊波療法緩解卒中后痙攣機制的研究進展

1.1 體外沖擊波的定義、特點 ESWT是通過物理學機制介導的一種機械性脈沖壓強波,是利用特殊設備將產生的脈沖聲波轉換成精確的沖擊波能量,并通過探頭的定位和移動以達到治療效果[5]。根據目標區域,ESWT可分為聚焦(Focused Extracorporeal Shock Wave,fESW)和非聚焦(Radial Extracorporeal Shock Wave,rESW)兩種,介于其能量和穿透力的不同和易操作性,因此在治療中風后肢體痙攣目前臨床上多應用的是rESWT[6]。此外,就能量水平而言,ESWT可分為低能量、中能量和高能量3種類型。其特點包括:(1)峰值壓力高,有時超過100MPa,但更多在50～80MPa;(2)壓力上升快,持續時間<10ms;(3)拉伸幅度低,其負壓波(P-)最高達10MPa;(4)生命周期短,約10μs;(5)頻譜寬,通常在16Hz范圍內至20MHz;(6)能量密度常在0.003～0.890mJ/mm2之間[7]。

1.2 沖擊波緩解痙攣機制的研究進展 臨床上關于 ESWT治療痙攣的機制其中普遍認為促進NO的生成進而達到治療痙攣的效果,也有很多研究認為ESWT作用于后會影響神經的傳導功能,甚至改變神經元的興奮性進而達到緩解痙攣的目的。此外,ESWT在改善肌肉物理特性方面發揮有利作用,其作用于組織產生的熱量也對痙攣的緩解有著重要的意義。但目前尚無清晰明確的機制,且存在一定爭議。

1.2.2 調節神經元的興奮性。沖擊波具有高頻率、低振幅的且能量高的特性,同時波的強度與頻率的平方成正比,因而其與物體作用時有很強的機械作用[5]。然而,正是這種機械效應使得ESWT對其作用部位周圍的肌腱有著直接的壓力作用。Leone等[10]對8例中風患者進行5kg與10kg的間歇和連續4項測試,記錄比目魚肌的H和M反應,最終發現施壓后H反射均有不同程度的抑制,相比連續,間斷壓力作用抑制H反射會更明顯,而不同強度的壓力之間沒有顯著性差異。這說明ESWT機械效應的壓力作用可能會影響神經元的興奮性。此外,有研究發現單次ESWT對腕屈肌的痙攣和α運動神經元的興奮性有較好的改善作用[11]。

1.2.3 促進NO的生成。關于ESWT緩解痙攣的機制,目前公認最多的便是ESWT可能通過促進NO的生成進而達到治療痙攣的效果。NO是一種簡單的雙原子氣體分子,具有獨特的生物學功能,對血壓、宿主防御和神經傳遞至關重要[12]。Gotte等[13]發現ESW可以非酶途徑促進NO的合成,ESW處理含有10mmol/L L-精氨酸和1mmol/L H2O2的溶液時,ESW引發了快速和顯著的亞硝酸鹽生成,這表明ESW處理可以導致生理病理相關量的NO的非催化合成。此外,就ESW促進酶途徑的NO的合成,Ciampa等[14]對小鼠C6的神經膠質細胞進行沖擊,發現處理后胞質中NOS的活性會增強,且在500次脈沖和0.03mJ/mm2的能量密度時,其NOS的活性最佳。這說明ESWT可以通過酶或非酶途徑促進NO的合成,且可能通過NO的合成進一步達到緩解痙攣的目的。

1.2.4 熱效應。沖擊波在生物體系內傳播過程中,其振動能量不斷地被媒質吸收轉變為熱能,而使媒質溫度升高[5]。此外,溫度對疼痛也有極好的緩解效果。Ji等[15]對22例上斜方肌筋膜疼痛綜合征患者使用能量密度為0.056mJ/mm2,脈沖次數為1 000次的ESWT,發現ESWT可有效緩解疼痛。此外,有研究表明ESWT,其可能通過軟化僵硬軟組織來間接降低肌肉的緊張性,從而改善高肌張力狀態[16]。綜上所述,沖擊波可能通過作用于組織產生的熱效應,進而降低神經元的興奮性、組織張力,從而達到緩解痙攣的作用。

1.2.5 影響軟組織的物理性質。Megna等[17]將rESWT與A型肉毒素聯合運用于中風后肢體痙攣的患者,并對其雙側激動肌和拮抗肌運用設備記錄并測量其流變參數,發現在ESWT處理后肌肉的流變特性發生了改善,且ESWT可以中斷引起肌痙攣,肌肉、肌腱、關節退化的病理進程。此外,Othman等[18]發現ESWT可以改善肌肉的黏彈性還能抑制慢性痙攣肌肉的纖維化。但有研究通過電鏡下觀察rESWT處理過后神經肌肉接頭的形態學發現終板周圍軸突末梢和肌纖維無明顯變化,結構正常,無明顯損傷,突觸前膜及囊泡也未受到影響[19],認為其物理特性可能不會發生明顯改變。

2 ESWT在卒中后痙攣中的臨床應用

2.1 ESWT在上肢痙攣中的應用 近些年ESWT在臨床上逐漸被廣泛應用起來,尤其是對其療效探討的研究越來越豐富。保婧等[20]對中風后痙攣的患者進行ESWT和常規的康復治療,將改良的Ashworth痙攣量表及簡式Fugl-Meyer評分法作為比較其療效的結局指標,評定并記錄治療前和治療1個月后的評分,發現無論是對照組還是治療組患者肌張力都得到了一定的改善,但是和單純只進行常規康復訓練相比,在聯合運用ESWT對患者進行治療時,患者的肌肉痙攣的緩解會更明顯。鮑賽榮等[21]將單次頻率為8Hz,脈沖次數為1 000次,強度為0.16MPa的EWS作用腦卒中偏癱患者的橈側腕屈肌和尺側腕屈肌,在治療前后5min使用 Myoton-3肌肉張力檢測儀測試患者腕屈肌的阻尼振動頻率、對數衰減值、 動態剛度,用來分別反映肌肉張力、彈性和剛度,同時使用改良Tardieu量表評估肌肉張力并且觀察ESWT對其肌肉組織如彈性、剛度和張力的即刻影響。結果發現單次ESWT能有效降低患者腕部肌肉張力,并改善其彈性,使得患者腕關節的被動活動度改善。此外,肉毒素目前在臨床中也被廣泛應用于治療患者肌張力的增高,用來緩解患者痙攣的程度,就肉毒素和ESWT共同運用是否也能更好地改善患者的痙攣,梁輝等[22]在對卒中后上肢痙攣的患者行ESWT聯合A型肉毒毒素注射進行治療,發現這種聯合治療能有效緩解患者的肢體痙攣改善患者關節活動范圍和肢體的疼痛,并提高患者的日常生活能力。由此可見,EWST在緩解上肢痙攣中有著明顯的療效,對改善患者因痙攣造成的功能障礙有著一定的臨床價值。且在聯合其他康復措施進行治療時,對患者痙攣程度的降低更加有利。

2.2 ESWT在下肢痙攣中的應用 有研究發現ESWT在聯合牽伸療法治療卒中后踝關節周圍肌肉痙攣的患者時相比于只進行牽伸療法,患者踝部肌肉痙攣的狀態能得到更明顯的改善,且能更有效地促進患者下肢功能的恢復并提高日常生活能力[23]。張寧等[24]將50 例中風后小腿三頭肌痙攣患者隨機分為兩組。對照組采用ESWT,治療組采用中藥燙熨聯合ESWT。比較治療后兩組患者的改良Ashworth量表評分和 Fugl-Meyer評分。結果發現聯合ESWT和只進行中藥燙熨相比在改善中風后小腿三頭肌痙攣,提高下肢運動功能的療效更佳。肖樂等[25]為探討全身振動療法聯合ESWT對腦卒中偏癱患者下肢痙攣及步態功能的影響,將50例腦卒中偏癱患者分為對照組與聯合組。兩組患者均進行常規治療,對照組在常規治療基礎上,進行針對下肢痙攣肌群的ESWT和假全身振動療法,聯合組在常規治療和ESWT后,進行全身振動治療。最終發現ESWT聯合全身振動治療對卒中后下肢的痙攣、運動功能、平衡功能及步態有明顯的改善。

綜上所述,ESWT無論對于卒中后上肢痙攣患者,還是卒中后引起的下肢肌肉痙攣中在結合臨床上各種常規療法用于卒中后痙攣患者,都明顯提升其緩解痙攣療效,值得在臨床實踐中推行,且ESWT與其他方式聯合應用共同對抗患者肢體的痙攣不失為一種比較好的手段。

3 總結和展望

近些年ESWT在臨床上用于緩解卒中后患者肢體痙攣有著明顯的療效,特別是與常規康復療法聯合使用時其效果相對于單純的常規康復治療效果更佳,因此近年來在臨床上也受到越來越多的學者推崇。但其緩解卒中后痙攣的長效性效果目前有關研究較少,并不能很好地說明其長期療效。此外,近些年國內有關ESWT緩解卒中肢體痙攣研究多數都在探討其療效,而ESWT緩解痙攣機制方面的研究卻很少,且有的機制存在著一定的爭議并未被完全闡明。通過對近年有關文獻提到的機制進行總結分析,認為ESWT緩解痙攣的機制可能與以下幾方面有關:影響神經的傳遞功能、調節神經元的興奮性、促進NO的生成、熱效應、影響軟組織的物理性質。此外,ESWT由于副作用小,價格上患者也容易接受,加之目前臨床上也有大量的研究證明其療效,因此ESWT值得在臨床實踐中推行。