经颅磁刺激治疗在疗养中的应用前景

　　经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)是在大脑的特定部位非侵入性地给予磁刺激的一项新技术, 主要用于基础神经科学研究和精神神经疾病的治疗。

　　自1985年Barker等首次用单脉冲TMS引起大脑皮层细胞去极化并推荐应用临床以来[1],其应用领域在逐渐扩大。从诞生到现在的20多年时间里,世界范围内经颅磁刺激作为一种无创、无痛的新技术在神经康复领域的运用正日趋增强[2],本文结合TMS和疗养院的特点,探讨TMS在疗养院的运用前景。

　　1TMS介绍　　1.1TMS的基本原理TMS的原理是法拉第电磁感应定律,即一个随时间变化的磁场可以感生出电场,当可兴奋组织处于变化磁场中时,组织中产生电场和电流。

　　当产生的电流超过组织的兴奋阈值时,则引起细胞膜局部去极化,使组织兴奋。TMS就是通过金属感应线圈时产生快速变化的感应磁场,作用于大脑并在脑内产生弱的反向平行感应电流,使大脑皮层内锥体神经元产生动作电位,从而使得大脑生理和功能的改变。

　　1.2TMS的作用机制TMS诱发的感应电流可引起皮层内兴奋性锥体神经元及其附近的γ-氨基丁酸(GABA)能抑制性中间神经元电位发生变化,从而改变皮层的功能状态,通过皮质脊髓束到达脊髓前角运动神经元后,激发运动诱发电位;也可下传至靶肌群激发复合肌肉动作电位。

　　其中rTMS在神经元不应期也进行刺激,兴奋更多水平走向的联接神经元,产生兴奋性突触后电位总和,打断皮层之间的兴奋抑制的联系。

　　不同频率的rTMS刺激对皮层代谢及脑血流有不同影响,高频刺激(15～25 Hz)可能导致局部代谢水平增高,而低频刺激(1～5 Hz) 可能降低局部代谢水平。

　　低频rTMS短时影响脑血流状态,使刺激同侧脑血流减少,随后对侧脑血流代偿增加。给予健康人左侧额前回1 Hz、80% MT 的rTMS 30 min,PET成像发现左侧额上回的局部葡萄糖代谢率降低,而同侧枕叶、楔叶葡萄糖代谢率增加[3]。

　　以上结果提示低频、低强度rTMS可降低刺激局部的血流和代谢水平,降低局部和功能相关区域的兴奋性,远隔部位的改变相反,其可能通过改变局部脑血流和葡萄糖代谢水平而发挥作用。

　　rTMS可引起多种神经递质改变,如多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)、谷氨酸等,这可能是rTMS对情感障碍类疾患或帕金森病有效的原因,人体试验发现额叶rTMS引起基底节区DA释放增加[4],推测皮层至基底节的投射纤维(皮层纹体纤维)可能释放DA。

　　DA神经递质的释放增加将对治疗帕金森病有利,为帕金森病的治疗提供了依据。另外,rTMS还对调节神经元兴奋性的基因表达有明显影响,Khedr等采用单盲随机对照设计, 将26名由大脑中动脉栓塞引起的偏瘫患者随机分为两组,给予实验组3 Hz、10序列、间歇期50 s、连续10 d的真rTMS刺激或假rTMS刺激,期间两组患者均接受一般的康复干预措施。

　　结果用两因素方差分析进行统计,发现实验组的患者瘫痪侧手的功能明显改善,与假刺激对照组疗效相比有显著差异[5]。Grisaru等报道10例PTSD患者接受非盲法左侧及右侧运动皮层缓慢rTMS治疗,在治疗后症状暂时改善1～7 d。功能性神经影像学研究提示PTSD患者有右额叶电活动[6]。

　　1.3TMS的相关参数TMS作用与线圈的形状和规格有关,大的圆形线圈穿透力强而局限性差,小的“8字形”线圈空间局限性好,对运动皮层的空间分辨率可达0.5～1.0 cm,但穿透性相对较弱,刺激仅能达到脑内3 cm的深度。

　　TMS包括单脉冲TMS(sTMS)、双脉冲TMS(pTMS)和重复性TMS (rTMS)三种刺激模式。其中它包括几种调节参数:刺激频率、刺激强度、间隔时间等。刺激频率范围通常为1～25 Hz, 刺激强度范围通常为80%～110%运动阈值(motor threshold,MT)。

　　1.4TMS的适应证TMS目前临床上用于帕金森病、脑梗死、抑郁症、创伤后应激障碍、强迫症的治疗,除此之外还用于兴奋运动皮层、观察运动诱发电位外,定位癫痫患者的语言中枢,评价认知障碍等。

　　1.5TMS的安全性在安全性方面,TMS从诞生到现在已经有20年,从目前的相关研究看,TMS对人体产生的副作用很小,由于皮肤、皮下组织和颅骨的电阻率远大于脑部神经,TMS时只有极微小的电流通过头皮和颅骨,受试者基本无不适感觉,有较好的安全保障。

　　主要的不良反应多为头痛、头部不适、纯音听力障碍、耳鸣等,但有癫痫病史、颅内有永久性金属夹子或装有起搏器者不应使用,孕妇也要慎用。