王春南,張 瑜
(沈陽市兒童醫(yī)院,遼寧 沈陽 110032)
缺氧缺血性腦病(Hypoxic ischemic encephalopathy,HIE)是指各種原因引起的腦組織缺氧或缺血所導致的腦部病變,是神經系統(tǒng)發(fā)育異常后遺癥的重要原因之一,占嬰幼兒神經傷殘的25%~28%[1]。HIE導致的神經功能障礙后遺癥以運動功能障礙為主,還包括癲癇、語言功能障礙、智力發(fā)育落后等[2-3]。HIE發(fā)病機制主要是大腦組織缺氧缺血導致神經細胞死亡,而細胞凋亡是HIE神經細胞死亡的主要形式。目前相關研究表明,HIE誘導的運動功能障礙可能與核轉錄因子κB(Nuclear transcription factor-κB,NF-κB)信號通路介導的細胞凋亡有關[4]。NF-κB作為轉錄因子被激活后與相關啟動子結合,啟動下游的信號反應,參與調控B淋巴細胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bcl-2相關X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)等相關細胞凋亡基因的轉錄表達,進而調節(jié)細胞凋亡[5]。HIE導致的運動功能障礙后遺癥,使患兒生活質量受到嚴重的影響。目前臨床在積極探索有效的治療方法以提高患兒運動功能、改善患兒生活質量,電針治療、振動訓練在臨床應用收獲良效。本研究主要探討電針治療結合振動訓練對HIE患兒運動功能及NF-κB/Bcl-2、Bax細胞凋亡通路的影響。
1.1 一般資料 以2020年12月至2022年6月在沈陽市兒童醫(yī)院康復醫(yī)學科接受診治的90例HIE患兒為研究對象。采用隨機數字表法將其分為對照組、電針組、聯(lián)合組,每組30例。對照組主動退出1例,電針組未堅持治療2例,聯(lián)合組未堅持治療2例。對照組男15例,女14例;年齡6~22個月,平均(17.15±2.94)個月;GMFCSⅠ級2例,Ⅱ級7例,Ⅲ級16例,Ⅳ級4例。電針組男16例,女12例;年齡6~24個月,平均(18.42±3.03)個月;GMFCSⅠ級3例,Ⅱ級8例,Ⅲ級14例,Ⅳ級3例。聯(lián)合組男15例,女13例;年齡7~23個月,平均(16.92±3.47)個月;GMFCSⅠ級2例,Ⅱ級6例,Ⅲ級15例,Ⅳ級5例。三組患兒性別、年齡、GMFCS分級等一般資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),具有可比性。本研究經沈陽市兒童醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準,倫理批號:2020001。根據《2018昆士蘭臨床指南:缺氧缺血性腦病介紹》[6]制訂HIE診斷標準:①胎兒或出生時臍動脈血氣pH<7和(或)堿剩余≤-12 mmol/L;②有嚴重窒息,出生后5~10 min的Apgar評分≤5分;③臨床上有輕、中、重不同程度的腦病癥狀;④存在多系統(tǒng)器官功能損傷,包括神經系統(tǒng)異常、血液系統(tǒng)異常、肝腎損傷、代謝異常等。病例納入標準:①符合HIE診斷標準;②年齡6個月至2歲;③粗大運動功能分級系統(tǒng)(Gross Motor Function Classification System,GMFCS)為Ⅰ-Ⅳ級;④監(jiān)護人同意研究并簽署知情同意書。排除標準:①智力嚴重障礙或合并癲癇者;②合并骨折或嚴重心肺等重要臟器疾患者;③不能配合相關治療及檢查者。剔除和脫落標準:在治療過程中因各種原因不能堅持治療、中途退出者。
1.2 治療方法
1.2.1 對照組:采用Bobath療法、懸吊牽伸控制訓練、抑制促通手法及核心肌力訓練等常規(guī)康復治療技術。每次30 min,每日1次。
1.2.2 電針組:在對照組治療基礎上電針百會、大椎、水溝穴。腧穴的定位參考《中國針灸全書》[7]?;颊呷∽?操作者準確定位腧穴后常規(guī)消毒,采用0.30 mm×25 mm一次性無菌針灸針(華佗牌)分別刺入百會、大椎、水溝穴,連接電針治療儀(型號CMNS6-1)的電極,疏密波,頻率2~15 Hz,刺激強度以患兒耐受度為準。每次30 min,每日1次。
1.2.3 聯(lián)合組:在對照組基礎上采用電針結合振動訓練的治療方法。利用Galileo起立床式振動康復訓練系統(tǒng)(型號Galileo Med L)進行振動訓練干預,振動參數設定頻率為20 Hz,振幅2~3 mm,模式為振動1 min、休息1 min交替,每次10 min,每日1次。電針治療同電針組。三組治療均為每周5次,連續(xù)治療12周。
1.3 觀察指標 ①粗大運動功能評估量表(Gross Motor Function Measure,GMFM)評定:GMFM檢查部分包括A部分(臥位和翻身)、B部分(坐位)、C部分(爬與跪)、D部分(站立位)、E部分(行走與跑跳)5個能區(qū),包括88個項目,每項評分為0~3分,總分為264分??傇u分越高,代表粗大運動功能越好。②粗大運動功能分級系統(tǒng)(GMFCS)評定:GMFCS是根據患兒不同年齡組進行運動功能分級設計的測量系統(tǒng),按照運動功能由高到低水平分為Ⅰ-Ⅴ級5個級別,以此確定患兒粗大運動功能發(fā)育障礙的程度。③Breg平衡量表(Berg Balance Scale,BBS)評定:采用BBS評估患兒身體平衡功能。BBS量表總分56分,評分結果越高代表患兒軀干控制能力越好,平衡功能越強。0~20分代表患兒平衡能力相應于坐輪椅狀態(tài);21~40分說明患兒能輔助步行;41~56分代表患兒能獨立行走的活動狀態(tài)。④表面肌電圖評定:應用表面肌電分析反饋儀(型號UMI-SE-I)測量患兒脛前肌表面的肌電積分值(Integrated electromyography,iEMG)等指標,觀察肌肉在單位時間內的收縮能力。將表面電極置于患兒雙側脛前肌的肌腹部位最隆起處,且兩電極連線與肌纖維走行方向一致,囑患兒仰臥位于床面,做被動直腿足背伸動作,持續(xù)監(jiān)測脛前肌表面肌電信號,計算雙側iEMG平均值。⑤血清NF-κB、Bcl-2、Bax水平檢測:治療前后取患兒空腹外周靜脈血4 ml,以3000 r/min離心10 min分離血清,采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測NF-κB、Bcl-2、Bax水平。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件進行數據分析。計量資料用均數±標準差表示,組間比較用獨立樣本t檢驗,組內治療前后比較用配對樣本t檢驗;計數資料以[例(%)]表示,采用χ2檢驗,等級資料采用秩和檢驗;P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 三組患兒治療前后GMFM評分比較 見表1。治療前,三組患兒GMFM評分比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),具有可比性。治療后,各組GMFM評分較治療前升高(均P<0.05);與對照組比較,電針組及聯(lián)合組GMFM評分升高(均P<0.05);與電針組比較,聯(lián)合組GMFM評分明顯升高(P<0.05)。
表1 三組患兒治療前后GMFM評分比較(分)
2.2 三組患兒治療前后GMFCS分級情況比較 見表2。治療前三組患兒GMFCS分級比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。治療后,與對照組比較,電針組、聯(lián)合組GMFCS分級改善,差異有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。與電針組比較,聯(lián)合組GMFCS分級改善明顯,差異有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。
表2 三組患兒治療前后GMFCS分級情況比較[例(%)]
2.3 三組患兒治療前后BBS評分比較 見表3。治療前三組患兒BBS評分比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。治療后,與對照組比較,電針組、聯(lián)合組BBS評分升高(均P<0.05),且聯(lián)合組BBS評分高于電針組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表3 三組患兒治療前后BBS評分比較(分)
2.4 三組患兒治療前后脛前肌表面肌電圖iEMG值比較 見表4。治療前,三組患兒表面肌電iEMG值比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。治療后,與對照組比較,電針組、聯(lián)合組脛前肌iEMG值增加(均P<0.05);與電針組比較,聯(lián)合組iEMG值增加(P<0.05)。
表4 三組患兒治療前后脛前肌表面肌電圖iEMG值比較(μm)
2.5 三組患兒治療前后血清NF-κB、Bcl-2、Bax水平比較 見表5。治療前,三組血清NF-κB、Bcl-2、Bax含量比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。治療后,與對照組比較,電針組、聯(lián)合組NF-κB、Bax含量降低,Bcl-2含量升高(均P<0.05);與電針組比較,聯(lián)合組NF-κB、Bax含量降低,Bcl-2含量升高(均P<0.05)。
表5 三組患兒治療前后血清NF-κB、Bcl-2、Bax水平比較(μg/L)
HIE可導致長期的運動障礙后遺癥,嚴重影響患兒的運動能力和生活質量,是目前導致兒童傷殘的主要原因之一[8]。因此,HIE的治療目的是減輕患兒腦損傷程度,提高患兒運動功能,改善生活質量。目前,電針治療及振動訓練在改善運動功能方面具有較好的臨床療效。中醫(yī)學認為,HIE屬于“胎弱”“胎怯”“五遲”等范疇,病位在腦,根據“病變在腦,首取督脈”的治療原則[9],本研究首選督脈穴位?!端貑枴す强照摗吩?“督脈者……上額交巔上,入絡腦”。督脈總督一身陽氣,陽主動,陽氣是機體生命活動的原動力,能促進人體正常的運行活動,百會、大椎、水溝穴是督脈與陽經的交會穴,因此可作為HIE運動功能障礙的針刺治療穴位。針刺百會、大椎、水溝穴能夠宣通督脈陽氣,陽氣循經上行可濡養(yǎng)腦髓,同時津血隨陽氣向四肢百骸運行推動機體活動[10]。目前,電針治療在康復醫(yī)學領域應用廣泛,尤其是在改善運動功能障礙方面優(yōu)勢明顯[11-12]。張東旭等[13]研究發(fā)現,電針能促進脊髓損傷后運動功能的恢復。本研究結果顯示,與對照組比較,電針組患兒粗大運動功能評估量表評分、粗大運動功能分級系統(tǒng)評分、Breg平衡量表評分、表面肌電圖評分均有提高。說明電針治療可以提高患兒運動功能,改善臨床癥狀?,F代研究表明,電針能抑制細胞凋亡,減少肌肉萎縮,促進運動恢復[14]。本研究發(fā)現,電針組血清NF-κB、Bax含量低于對照組,Bcl-2含量高于對照組。提示電針治療可能抑制細胞凋亡,促進肌纖維再生,增強肌肉收縮能力,促進神經肌肉功能恢復,提高運動功能。
振動訓練是一種借助振動平臺的振動刺激使人體產生適應性神經-肌肉反應的訓練方法。相比于傳統(tǒng)康復訓練,振動訓練的主要優(yōu)勢是突破傳統(tǒng)抗阻運動對肌肉不完全選擇性的瓶頸,被動誘發(fā)主動運動,在短時間內以相對較小的負荷募集更多的肌肉運動單位,有效地增強肌力、肌耐力及平衡功能[15-16]。邱鳳晗[17]研究表明,振動訓練后可檢測到下肢肌肉力量明顯提高。本研究發(fā)現,聯(lián)合組在GMFM評分、GMFCS評分、BBS評分等方面均較對照組及電針組顯著增加,說明振動訓練聯(lián)合電針療法對于提高患兒粗大運動整體功能及平衡能力效果顯著。振動訓練可提高神經系統(tǒng)與肌肉之間的協(xié)調性[18]。骨骼肌是人體主要的運動器官,運動功能的提高是以人體肌肉正常的形態(tài)結構、生理機能為基礎,在神經支配下通過肌纖維的收縮和舒張調控機體運動。表面肌電圖iEMG指標表示在一定時間內參與活動的肌肉運動單位放電總量大小,實時反映神經肌肉活動狀態(tài)。治療后,聯(lián)合組iEMG值明顯高于對照組及電針組,反映了通過振動訓練聯(lián)合電針療法能激發(fā)患兒參與活動的肌肉運動單位數量和每個運動單位的放電總量。說明振動訓練聯(lián)合電針療法在治療HIE運動功能障礙方面能明顯提高肌肉收縮功率,提升HIE患兒的運動功能。
目前有關研究發(fā)現,HIE誘導的運動功能障礙可能與NF-κB信號通路介導的細胞凋亡有關。NF-κB作為轉錄因子被激活后與相關啟動子結合,開啟了一連串下游的信號反應,參與調控Bcl-2蛋白家族相關的細胞凋亡基因的轉錄表達,進而調節(jié)細胞凋亡[19]。Bcl-2與Bax是Bcl-2家族最具代表性的兩個細胞凋亡因子,是啟動細胞凋亡調控的關鍵因素,Bcl-2主要能抑制凋亡,Bax能促進凋亡[20]。骨骼肌細胞穩(wěn)定的功能結構是維持骨骼肌正常收縮和舒張的必要基礎,其與骨骼肌纖維早期生長發(fā)育及后期肌肉構建有關。本研究結果顯示,聯(lián)合組能明顯提高患兒粗大運動功能及平衡能力,臨床效果優(yōu)于對照組及電針組。對其具體機制進行進一步研究,結果顯示,與對照組和電針組比較,治療后聯(lián)合組血清NF-κB、Bax含量降低,Bcl-2含量升高。因此,本研究分析電針治療聯(lián)合振動訓練對HIE患兒運動功能的作用機制可能是通過上調Bcl-2及下調NF-κB、Bax含量,減弱細胞凋亡,平衡細胞內穩(wěn)態(tài),減少肌肉萎縮,同時通過振動刺激本體感受器能激活肌梭尤其是初級Ⅰα傳入纖維的興奮性,從而提高了主動肌激活程度,牽張反射地引起Ⅱ型肌纖維主動收縮,募集更多的肌肉運動單位參與肌肉收縮,增加了肌肉力量,提高骨骼肌運動機能[21]。
綜上所述,采用電針治療聯(lián)合振動訓練對HIE患兒運動功能障礙具有較好的治療效果,能夠提高患兒運動功能。