重复经颅磁刺激与经颅直流电刺激对近期脑卒中患者上肢康复作用的比较

1. 研究背景

  上肢功能受限被认为是中风的一种致残和令人不安的后果。除了其他功能性残疾外，它还会对生活质量和社会参与产生负面影响。在一项对上肢麻痹的中风受试者的研究中，大约 33%–66% 的受试者在中风后的前 6 个月内无法恢复手臂功能。此外，多达 50% 的患者在卒中后超过 5 年没有表现出任何显着的手臂恢复迹象。

研究表明，rTMS 和 tDCS 均已显示其在恢复上肢功能方面的有效性。rTMS涉及更繁琐的人力投入和更高的设备成本，而tDCS更简单，可以在床边应用。目前，比较这两种 NIBS 方法效果的研究很少。确定对皮层兴奋性最有益的刺激方法有助于确定改善中风患者运动功能的最佳治疗方案。

2. 研究目标

比较重复经颅磁刺激 (rTMS) 和经颅直流电刺激 (tDCS) 对近期中风患者上肢功能恢复的疗效。

3. 研究方法

3.1 被试

招募了51名入住扩展护理医院康复科的近期卒中患者，年龄 >18 岁。所有中风诊断均通过神经影像学确定。纳入标准是能够遵循命令的缺血性或出血性中风受试者。只招募会读、写和用中文交流的参与者。

3.2 实验材料与数据采集

所有患者中风康复的标准持续时间为 4 周。

运动功能的测量由训练有素的物理治疗师和对治疗分配不知情的职业治疗师进行评估。在基线、干预后 2 周和 4 周时进行评估。运动评估量表 (MAS)用于评估运动功能。它包括对 8 个运动功能区域的评估，其中 1 个项目与肌张力相关。每个项目的评分范围为 0-6。分数越高表示上肢功能越好。改良的 Ashworth 量表 (AS) 用于评估痉挛状态。Fugl-Meyer 手臂评分测试 (FM) 是评估运动功能的指标。它包括用受影响的上肢执行的 33 项任务。对每项任务的表现进行评分，评分越高代表表现越好。九孔桩测试 (9HPT)检查精细运动技能，并表示为每秒桩数。使用标准测功机记录握力。修正的 Barthel 指数 (mBI) 用于测量依赖性和身体功能。

3.3 实验仪器

单脉冲 TMS 用于测量未受损的运动皮层兴奋性。使用带有风冷（图 8）线圈的 PowerMAG 100 临床刺激器（MAG and More GmbH，德国慕尼黑）进行刺激，并测量非麻痹侧拇短外展肌 (APB) 的诱发反应。

tDCS 通过 Soterix 医疗 1×1 tDCS 进行管理。将盐水浸泡的阴极电极（5 cm×7 cm）应用于覆盖未受影响的运动皮层的头皮上，而阳极电极放置在轨道上方的对侧前额上。使用的电流为 1.5 mA，刺激持续时间为 20 分钟。

3.4 实验流程

将近期(1个月内)脑卒中患者随机分为rTMS组(n=25)和tDCS组(n=26)，每周3次，然后进行量身定制的上肢康复训练，共2周。主要结果是2周和4周时运动评定量表(MAS)、FuglMeyer手臂评分、九孔钉试验(9HPT)、握力和改良Barthel指数的变化。负责培训和评估的两位治疗师对分配的干预措施都是不知情的。作为常规护理的一部分，每个受试者将在 NIBS 会面后立即接受上肢康复训练。每个受试者将接受职业治疗师至少 60 分钟的定制练习，包括感觉运动整合、功能性肌肉激活和任务相关的再学习计划。每周进行 3 次无创脑电刺激和上肢训练，持续 2 周。如图一所示。

图1. 流程示意图

3.5 数据分析

t 检验和 Mann-Whitney U 检验分别用于比较连续数据的两个干预组之间的临床人口统计学，以及分类数据的卡方检验。训练第 2 周和第 4 周结束时的组内变化显示为与基线相比的变化。运动评估量表的纵向数据通过重复测量方差分析来分析组间差异。p 值 <0.05 被认为具有统计学意义                       

4. 实验结果

表1显示了干预组的基线人口统计数据。就基线特征而言，两组之间没有显着差异。图2显示功能结果的变化。两组的运动功能评分均有统计学显着改善，所有组内比较均随时间变化，p 值 <0.001，但 AS 除外，AS 未显示任何随时间变化。然而，tDCS 和 rTMS 在任何运动功能量表上都没有显着差异（图 3）。当QY球友会认为 tDCS 相对于 rTMS 的非劣效性比 rTMS 的 95% 置信区间的下限高 <10% 时，发现对于第 2 周和第 4 周的 mBI 变化，tDCS 产生比 rTMS 高 4% rTMS 的 95% 置信区间的下限，而对于其他运动评估，置信区间的差异不满足。这些研究结果表明 tDCS 不劣于 mBI 所反映的总体身体功能，而 rTMS 在精细手部运动功能恢复方面可能优于 tDCS。

表1. 基线临床和人口统计学特征的比较  

图2. 功能结果的组内变化：（A）rTMS 组和（B）tDCS 组。每条线代表功能结果分数。rTMS，重复经颅磁刺激；tDCS，经颅直流电刺激；MAS，运动评估量表；FM，Fugl-Meyer 手臂评分测试；9HPT，九孔钉测试；mBI，修正的 Barthel 指数

图3. 功能结果的组间差异。(A) MAS、(B) FM、(C) 9HPT、(D) 握力和 (E) mBI 相对于基线的变化。每个条形和 95% 置信区间 (CI) 代表 rTMS 组和 tDCS 组功能评分的变化。

    QY球友会的结果显示了几个重要的发现。首先，两个干预组的运动恢复的每个结果变量都有显着改善。rTMS 组测量手部精细功能的 9HPT 的百分比变化更好，而 tDCS 组测量粗大运动功能（如 mBI）的百分比变化更好，尽管差异无统计学意义。

5. 结论

两种干预措施均在统计上显着改善上肢功能。两种干预方法在运动表现方面没有统计学上的显着差异。建议进行更大规模的研究可能有助于阐明这两种方法的优越性。

1. 文献名称及DOI号

Miu, K. Y. D., Kok, C., Leung, S. S., Chan, E. Y., & Wong, E. (2020). Comparison of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation and Transcranial Direct Current Stimulation on Upper Limb Recovery Among Patients With Recent Stroke. Annals of Rehabilitation Medicine, 44(6), 428.

Doi: 10.5535/arm.20093