蔡艷麗(綜述),羅 勇(審校)
(重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內科,重慶400016)
臨床上使用的經(jīng)顱小腦頂核電刺激儀(以下簡稱“FNS儀”)是模擬動物實驗電刺激小腦頂核(fastigial nucleus stimulation,F(xiàn)NS)設計的,采用數(shù)字頻率合成仿生物電,通過粘貼于兩耳后乳突的隨棄式電極貼片,利用電場效應,直接穿透顱骨,將安全有效的刺激脈沖電流無創(chuàng)引入小腦頂核區(qū)。電流可達到腦內較深組織,作用于腦細胞和腦血管,對人的腦部進行電刺激治療。
FNS治療腦血管病的機制尚不完全明了,但與FNS可啟動“預防性及治療性中樞神經(jīng)源性神經(jīng)保護”(conditioned central neurogenic neuroprotection,CCNN)機制密切相關。CCNN是 Reis等[1]在1997年提出的概念,他們認為CCNN是機體本身固有的自身保護機制,受內外環(huán)境刺激后被激活,通過促進有利物質合成增多,抑制有害物質合成,使大腦對缺血、缺氧等傷害性刺激的耐受性增高,并可持續(xù)一段時間的一種自身保護機制。CCNN是通過激活一系列神經(jīng)反射而產(chǎn)生的神經(jīng)保護反應。FNS后產(chǎn)生的神經(jīng)保護作用是CCNN的典型代表。汪曉玲等[2]在國內外大量實驗基礎上總結了FNS后產(chǎn)生CCNN的可能機制:抑制炎性反應、降低缺血半暗帶的電興奮性、抑制神經(jīng)元凋亡、促進結構重建和功能恢復、促進內源性神經(jīng)干細胞生長。
1.1 FNS儀可改善運動功能 近年來,腦梗死的治療一直是神經(jīng)病學家們關注的焦點,但如何提高療效一直困擾著廣大醫(yī)護人員。1991年 Reis等[3]發(fā)現(xiàn),電刺激大腦中動脈梗死大鼠的小腦頂核后,可使梗死體積減少40%以上。1997年,楊軍等[4]率先報道了 FNS 儀治療腦血管病的療效觀察:FNS對輕、中、重不同病情程度的腦血管病患者都有促進神經(jīng)功能恢復的作用;應用單光子發(fā)射計算機斷層成像術觀察FNS后梗死區(qū)、血腫區(qū)的血流明顯改善;FNS后患側腦血管阻力降低,腦血流改善,健側血流也得到改善。其后,F(xiàn)NS儀因其安全、有效、無創(chuàng)等優(yōu)點在臨床上逐漸被推廣。大部分腦梗死患者遺留肢體功能障礙,改善肢體功能障礙是改善腦梗死患者預后的根本,也是使患者重新回歸社會的重要途徑。學者們進行了大量的臨床分析實驗,以美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表、中國卒中量表等進行神經(jīng)功能缺損評分,以簡式Fugl-Meyer評分進行運動功能評定,以Barthel指數(shù)評分進行日常生活能力評定,從不同角度得出結論:FNS儀能顯著改善腦卒中患者的神經(jīng)功能缺損,改善運動功能,改善日常生活能力[4-5]。
1.2 FNS可改善腦梗死的其他癥狀 大量研究表明,F(xiàn)NS不僅能顯著改善腦梗死患者的肢體功能障礙,還能改善腦梗死引起的其他癥狀[5-9]。研究發(fā)現(xiàn)[5],F(xiàn)NS在改善面癱、大腦皮質覺醒及睡眠方面療效獨特,可顯著改善急性腦梗死的伴隨癥狀,如頭暈、眩暈、頭痛等,可使70%的患者肌力提高1級以上,神經(jīng)功能缺損評分積分減少0~14分(對照組0~10分),平均積分減少(5.56±3.32)分[對照組(2.36 ±2.40)分]。謝冬玲等[6]將 FNS 用于小腦梗死的患者,治療1個月后發(fā)現(xiàn)FNS組Berg平衡量表評分(45.8 ±6.7)分,較對照組(26.9 ±7.3)分有較大改善,表明FNS能有效改善小腦梗死患者平衡障礙的恢復。將FNS用于75例假性球麻痹的腦梗死患者,用洼田飲水實驗、改良的Frenchay法進行評估,結果表明,F(xiàn)NS治療對改善假性球麻痹有比較確切的療效,能改善患者的構音障礙和吞咽困難;還有研究表明,F(xiàn)NS可減少吞咽功能障礙發(fā)生率、持續(xù)時間和吸入性肺炎的發(fā)生率[7-8]。加用FNS儀治療30 d可顯著提高腦卒中后運動性失語患者的失語商值,表明FNS能改善腦卒中后運動性失語患者的語言功能[9]。
1.3 FNS治療腦梗死的可能機制 自發(fā)現(xiàn)FNS可減小腦梗死體積后,國內外大量學者對其機制進行探討。動物實驗已證實其機制與FNS可抑制炎性反應、降低缺血半暗帶的電興奮性、抑制神經(jīng)元凋亡等有關。臨床研究證實,F(xiàn)NS治療腦梗死與以下機制有關[10,13-15]:FNS 可降低血漿神經(jīng)肽 Y,升高血漿降鈣素基因相關肽,減少血漿內皮素1分泌,能改善血液流變學指標,血漿神經(jīng)肽Y、血漿內皮素1降低,血漿降鈣素基因相關肽升高,將有利于腦血管的舒張,血液黏稠度降低,可抑制血小板的聚集和血小板對血管內皮的黏附,從而改善腦血液循環(huán),改善梗死病灶的缺血狀態(tài)[10-12]。FNS可降低急性腦梗死患者血清神經(jīng)元特異性稀醇化酶、S100(一種酸性鈣結合蛋白,主要分布于星形膠質細胞內)水平,表明FNS有保護神經(jīng)元和膠質細胞的作用[13]。李光勤等[14]研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)NS能提高體內的抗凋亡蛋白APO-1/Fas、Bcl-2水平,發(fā)揮抗凋亡作用,并認為這可能是FNS治療腦梗死的機制之一。FNS可使血清超氧化物歧化酶活性、一氧化氮水平和抗氧化能力提高及丙二醛水平降低,從而降低了自由基對腦的損害[15]。但FNS對一氧化氮水平的影響還存在爭議。FNS可縮短聽覺誘發(fā)電位各波和波間的潛伏期,可縮短體感誘發(fā)電位中樞傳導時間,感覺傳入通路功能改善,提示FNS可能通過影響神經(jīng)纖維的電傳導特性而起作用[16-17]。動物實驗已證實FNS可抑制腦缺血后的炎性反應,而臨床尚無相關報道。
腦出血是腦卒中重要的一部分(占20%~30%),其常規(guī)治療主要是脫水、調整血壓、防止并發(fā)癥,治療手段較腦梗死局限。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)NS能改善腦出血后患者的肢體運動功能和日常生活活動能力[4],其機制與FNS可改善大腦循環(huán),增加大腦皮質的局部腦血流,減輕腦水腫,保護神經(jīng)元和膠質細胞的結構與功能有關[18]??颠M等[19]在腦出血患者病情穩(wěn)定后加用FNS治療,無再出血及顱內壓增高等不良反應,其肢體運動功能和Barthel指數(shù)均高于對照組,認為使用FNS對高血壓腦出血術后神經(jīng)、肢體功能的恢復有很大的促進作用,可加速患者的康復,有效提高患者的生活質量。給予腦出血患者FNS治療,可使腦水腫完全消退時間減少,平均減少4.8 d[20]。FNS治療腦出血21 d后,通過CT測量血腫體積,發(fā)現(xiàn)血腫體積較對照組明顯減小,同時中國卒中量表評分也較對照組明顯減少[21]。有學者認為[22],F(xiàn)NS能明顯緩解急性腦出血患者的占位效應,減少了手術治療帶來的組織水腫而導致的神經(jīng)功能缺失,避免了使用甘露醇帶來的腎功能受損或電解質紊亂,這為不適宜手術及運用甘露醇的患者提供了一種新的治療方法,且FNS與甘露醇聯(lián)用可提高腦出血后腦水腫及血腫的療效。但生命體征不平穩(wěn),或腦出血急性期不是FNS的適應證。
事實上,F(xiàn)NS對不同病情程度、不同部位、不同癥狀、不同時期的腦卒中患者都有提高療效、減少并發(fā)癥、改善預后的作用。
腦卒中后抑郁(post-stroke depression,PSD)是常見的心理障礙,是指腦卒中后不同程度的抑郁癥狀持續(xù)2周以上,不僅影響患者的生活質量,也在一定程度上影響腦卒中患者的康復。PSD是腦卒中的常見并發(fā)癥,患病率為30%~50%,其具體發(fā)病機制尚不明確。目前,臨床將FNS儀用于PSD患者,取得了預期療效。
將FNS用于漢密頓抑郁量表評分>8分的腦卒中患者,治療2周后患者抑郁癥狀即有改善,3個月時改善更明顯,表明FNS對患者的抑郁癥狀有改善作用[23]。FNS與百憂解聯(lián)用治療50 d后,治療組漢密頓抑郁量表評分顯著降低,Barthel指數(shù)明顯增高[24]。FNS與氟西汀聯(lián)合治療2周后PSD患者癥狀即有明顯改善,較氟西汀組起效更快、更明顯,減輕了抑郁癥狀,改善了神經(jīng)功能缺損[25]。在口服三環(huán)類抗抑郁藥物的基礎上加用FNS治療PSD,漢密頓抑郁量表分值下降更明顯,血中5-羥色胺的水平較前明顯升高,而單純使用三環(huán)類抗抑郁藥5-羥色胺升高不明顯,并推測FNS可使腦內神經(jīng)元合成5-羥色胺的含量增加[26]。朱曉鋼等[27]認為抗抑郁藥不良反應較大,通過FNS改善病損區(qū)供血情況,使大腦5-羥色胺釋放增多,減少患者的服藥不良反應,不用抗抑郁藥即能改善PSD患者的癥狀。尤志珺等[28]發(fā)現(xiàn)FNS治療20 d后,PSD患者血漿中5-羥色胺、去甲腎上腺素水平上升,PSD患者的抑郁狀態(tài)和日常生活活動能力得到改善,并認為FNS治療PSD的可能機制是FNS促進了單胺類神經(jīng)遞質的釋放和顯著改善腦血流量。
由此可見,F(xiàn)NS為PSD提供了一種新的非藥物治療手段,值得在臨床推廣。
據(jù)WTO統(tǒng)計,在中國,血管性癡呆(vascular dementia,VD)占癡呆的62%,是中國老年性癡呆的主要組成部分。VD是目前唯一可有效防治的癡呆。VD患者存在全腦廣泛的腦血流灌注降低。目前的治療重點主要是改善腦動脈硬化,研究表明尼莫地平、多奈哌齊等有確切療效,但其對VD患者神經(jīng)功能缺損恢復作用不明顯,而 FNS可彌補這一不足[29-30]。
史欣等[29]用電刺激小腦頂核及百會穴及口服活腦沖劑治療VD,p300(是事件相關電位的內源性成分,受物理特性刺激的影響小,是反映認知功能客觀敏感的指標)及日常生活活動能力明顯改善,治療效果較尼莫地平組療效好。FNS和多奈哌齊聯(lián)合應用,可改善VD患者的認知功能障礙和神經(jīng)功能缺損[30]。吳冰潔等[31]用經(jīng)顱多普勒觀察到 FNS治療可使VD患者頸內動脈血流速度增快,可改善患者認知功能和日常生活能力,減少并發(fā)癥,縮短住院時間。通過比較簡易精神狀態(tài)檢查和日常生活活動能力評分發(fā)現(xiàn),奧拉西坦聯(lián)合FNS治療較吡拉西坦聯(lián)合曲克蘆丁的療效顯著,能夠減輕患者的癡呆程度,提高患者的日常生活能力[32]。高壓氧并用FNS也能有效提高VD的療效,治療組的顯效率(80.0%)明顯高于對照組(54.3%),治療組的中國卒中量表、簡易精神狀態(tài)檢查、改良的社會活動功能評分較治療前均有改善[33]。
短暫性腦缺血發(fā)作(transient ischemic attack,TIA)是腦卒中的高危因子,部分TIA最終發(fā)展為腦梗死,因此有效控制TIA將從很大程度上降低腦梗死的發(fā)病率。目前對TIA的治療主要是抗血小板聚集、抗凝及對癥處理。Li等[34]和李彩萍等[35]將 FNS用于22例TIA患者,治療20 d后,肱動脈內徑變化率由(4.59 ±3.32)%增至(10.34 ±3.13)%,治療前后有顯著差異,而未用FNS組肱動脈內徑變化率由(4.68 ±3.20)%增至(5.10 ±3.29)%,差異無顯著意義,表明FNS治療能明顯改善肱動脈內徑反應性血管充血功能,并推斷FNS可以改善TIA患者的血管內皮功能,從而改善TIA患者的預后。由此可見,F(xiàn)NS對血管內皮有保護作用,為TIA的治療提供了新的思路。但FNS與TIA的研究相對較少,有待于進一步觀察FNS對TIA的臨床療效及機制。
除上述腦血管疾病外,F(xiàn)NS還被報道用于其他精神神經(jīng)疾病,如偏頭痛、緊張型頭痛、抑郁癥、帕金森病、貝爾麻痹、乙型腦炎后遺癥、腦動脈硬化癥等,還可用于心律失常、眼科疾病,甚至在心肌梗死治療中潛力很大。
FNS治療時選擇的部位是在兩耳后乳突處,該處是小腦頂核在體表的投射點。治療時可每天1~2次,每次30~45 min,頻率多選擇198 Hz左右,治療強度70%~120%,主要依據(jù)患者的主觀感受調整。療程可短可長,對疾病的早、中、晚期均有療效,對輕、中、重度疾病均有治療效果。但FNS治療疾病的最佳干預時間還需要進一步探究。臨床研究證實,F(xiàn)NS對患者心率、血壓、呼吸的影響較小,常見不良反應為電極粘貼處皮膚發(fā)紅、發(fā)癢,少部分患者在治療時有頭痛、發(fā)脹、酸痛等不適,適當調整治療參數(shù),采用個體化治療方案,均能改善患者的不適感。
FNS作為腦血管疾病治療的一種安全有效的治療方案,已經(jīng)引起了越來越多的注意和重視。腦血管病后發(fā)生一系列復雜的病理反應,F(xiàn)NS可從多方面、多靶點對大腦產(chǎn)生保護作用,值得在臨床上推廣應用。隨著對小腦頂核奧秘的不斷探索,F(xiàn)NS治療腦血管病的機制將更加完善,F(xiàn)NS在臨床的應用將更加有利于患者。
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