针刺治疗对缺血性脑卒中患者静息态功能磁共振的影响

CJI (Traditional Chinese Medicine) - - 中国中医药信息杂志 -

丁彩霞,胡丹,张兰坤,李传游,姜寒,张晓浩,盛蕾

南京中医药大学第二附属医院,江苏 南京 210017

摘要:目的 观察针刺对缺血性脑卒中患者静息态功能磁共振(fMRI)的影响,探讨针刺的中枢作用机制。方法 纳入缺血性脑卒中肢体偏瘫患者和健康受试者各10例。治疗组予抗血小板聚集、抗凝、营养脑细胞治疗。同时行针刺,取患侧肩髃、曲池、手三里、外关、合谷、足三里、丰隆、阳陵泉、三阴交、太冲,平补平泻,留针 30 min,10 min 行针 1次,每日1次,每周5次,休针2 d,连续治疗 30 d。健康组不进行治疗。采用 BOLD-fMRI 成像技术,基于 RSET1.8软件,使用低频振幅(ALFF)方法观察患者治疗前后脑区活动参数,并与健康组比较。结果 治疗前,治疗组左侧尾状核、壳核、苍白球ALFF值较健康组降低,双侧中央前后回、左侧额上回、额中回、颞中回、楔叶ALFF值较健康组升高(P<0.05)。治疗后,治疗组尾状核、壳核、苍白球 ALFF值较治疗前升高(P<0.05),左侧额上回、额中回、楔叶 ALFF 值较治疗前下降(P<0.05)。结论 静息状态下缺血性脑卒中患者运动功能损害的主要脑区为尾状核、壳核、苍白球,针刺对上述脑区具有调节作用,可能为治疗的中枢机制。

关键词:针刺;缺血性脑卒中;低频振幅;静息态功能磁共振

DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2017.07.008

中图分类号:R277.733 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2017)07-0032-04

Effects of Acupuncture Therapy on Resting State Functional Magnetic Resonance Imaging in Patients with Ischemic Stroke

DING Cai-xia, HU Dan, ZHANG Lan-kun, LI Chuan-you, JIANG Han, ZHANG Xiao-hao, SHENG Lei (The Second Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210017, China)

Abstract: Objective To discuss the effects of acupuncture therapy on resting state functional magnetic resonance imaging (fMRI) in patients with ischemic stroke; To explore the central mechanism of acupuncture therapy. Methods Ten is chemic stroke patients with hemiplegia limbs and ten matched control subjects were included. Treatment group was given anti-platelet aggregation, anticoagulation, and nutrition brain cell therapy. At the same time, acupuncture therapy was given, taking Jianyu, Quchi, Shousanli, Waiguan, Hegu, Zusanli, Fenglong, Yanglingquan, Sanyinjiao, and Taichong, with even reinforcing-reducing method, and retaining the needle 30 min, manipulating needle every 10 min, once a day, 5 times a week, needle stopping for 2 d, for continuous 30 d. The health group did not undergo any treatment. BOLD-fMRI imaging technique was used, and based on RSET1.8 software, the parameters of brain activity before and after treatment were observed by amplitude of low frequency fluctuation (ALFF) method. The results were compared with healthy group. Results Before treatment, the ALFF value of left caudate nucleus, putamen and globus pallidus in the treatment group was lower than that in the health group, and the ALFF value of bilateral precentral and postcentral gyrus, left grus frontalis superior, gyrus frontalis medius, gyrus temporalis medius and precuneus was higher than the health group (P<0.05). After treatment, the ALFF value in left caudate nucleus, putamen and globus pallidus in the treatment group was higher than that before treatment, and the ALFF value in left gyrus frontalis superior, gyrus frontalis medius and precuneus decreased than before group (P<0.05). Conclusion In the resting state of the ischemic stroke patients with hemiplegia limbs, the principal injured brain regions are caudate nucleus, putamen and globus pallidus. Acupuncture has a regulatory role for these brain areas, presumably may be the central mechanism of efficacy.

Key words: acupuncture; ischemic stroke; ALFF; resting state functional magnetic resonance imaging

基金项目:江苏省中医药管理局支撑项目(LZ13094)

通讯作者:盛蕾,E-mail:hejieqong1234@163.com

缺血性脑卒中发病率高,致残率高。针刺已广泛应用于治疗该病,疗效显著,但中枢作用机制尚不明

确[1-3]。静息态功能磁共振(fMRI)具有无创、可定量、定性、动态观察等优点,为阐明针刺疗效的信息

传导规律和中枢作用机制提供了新的研究手段[4]。本研究采用 BOLD-fMRI 成像技术,观察针刺治疗对缺血性脑卒中肢体偏瘫患者静息状态下低频振幅(ALFF)的影响,从 ALFF 角度揭示针刺治疗的中枢作用机制,为临床提供参考依据,现报道如下。

1 临床资料 1.1 一般资料

纳入本院脑病科 2013 年 7 月-2015 年 1月缺血性脑卒中住院患者10例,为治疗组,其中男性6例,女性 4例。发病部位均为单纯左侧基底节区,右侧肢体运动障碍。公开招募健康受试者10例,为健康组,男女各5 例。2组性别、年龄、身高、体质量、体温、呼吸、脉搏、血压差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。本研究经南京中医药大学伦理委员会审批备案。

1.2 西医诊断标准

参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南 2010》[5]制定。①急性起病;②局灶性神经功能缺损,少数为全面神经功能缺损;③症状和体征持续数小时以上; ④脑 CT 或 MRI排除脑出血和其他病变;⑤脑CT 或MRI有责任梗死病灶。

1.3 中医辨证标准

参照《中风病诊断与疗效评定标准(试行)》[6]。主症:半身不遂,神识昏蒙,言语蹇涩或不语,偏身感觉异常,口舌歪斜。次症:头痛,眩晕,瞳神变化,饮水作呛,目偏不瞬,共济失调。起病方式:急性起病,发病前多有诱因,常有先兆症状。发病年龄多在

40 岁以上。

1.4 治疗组纳入标准

①符合上述西医诊断标准及中医辨证标准;②首 次发病,年龄 30~80 岁,病程≤1个月;③经CT 或核磁共振确诊为缺血性脑卒中,无fMRI 检查禁忌症; ④右侧肢体肌力≥2级,简化 Fugl-Meyer 评定右侧肢体功能障碍;⑤意识清楚,无痴呆,无精神障碍; ⑥签署知情同意书且能坚持遵医嘱治疗者。

1.5 治疗组排除标准

①短暂性脑缺血发作,腔隙性脑梗死而无偏瘫后遗症者;②再发脑梗死者;③使用溶栓治疗者;④患侧肢体肌力<2级,或简化 Fugl-Meyer 评定无肢体功能障碍者;⑤有明显的认知功能障碍者;⑥有心、肺、肝、肾、造血系统和内分泌的严重原发病者。

1.6 健康组纳入标准

①年龄 30~80 岁;②意识清楚,无痴呆,无精神障碍者;③简化 Fugl-Meyer 评定无肢体功能障碍者;④无 fMRI 检查禁忌症;⑤签署知情同意书,自愿参加受试。

1.7 健康组排除标准

①脑部外伤史者;②高血压、糖尿病、高脂血症、心脏病或肝肾功能不全者;③阿尔茨海默病、失语、帕金森病等中枢神经系统疾病者;④简化Fugl-Meyer 评定肢体功能障碍;⑤体内有金属植入物;⑥不愿配合完成相关检查或不愿签署知情同意书者。

2 方法2.1 治疗方法

治疗组参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南

[5]

2010》 ,给予抗血小板聚集、抗凝、营养脑细胞等。

同时进行针刺。患者仰卧位,参照《针灸学》[7]取患侧肩髃、曲池、手三里、外关、合谷、足三里、丰隆、阳陵泉、三阴交、太冲,常规消毒后循经刺入(苏州

医疗用品厂,华佗牌针灸针,0.30 mm×40 mm),平补平泻,留针30 min,10 min 行针 1次,每日1次,每周 5次,休针2d。连续治疗 30 d。健康组不进行治疗。

2.2 BOLD-fMRI 扫描

采用 GE 1.5 T核全身磁共振成像系统采集图像,所有受试者 BOLD-fMRI 扫描均在本院磁共振室进行。治疗前后分别对缺血性脑卒中患者扫描1次,健康受试者扫描1次。受试者均静息状态下扫描,无任何任务刺激。fMRI 数据采集:GRE-EPI 序列采集,

TR=2000 ms,TE=30 ms,FA=90°,FOV=240 mm×

240 mm,扫描矩阵=64×64,30 层,层厚=5.0 mm,体素 3.75 mm×3.75 mm×5 mm,每次采集 250 个时间点。

2.3 观察指标

2.3.1 一般项目 受试者签署知情同意书时记录人口学特征(性别、年龄、身高、体质量)、生命体征(体温、脉搏、呼吸、血压)。

2.3.2 低频振幅脑图 采用 ALFF 方法观察患者治疗前后脑区活动参数,并与健康组比较。

2.4 统计学方法

采用 SPSS12.0 统计软件进行分析。组间比较采用独立样本 t检验,组内比较采用配对样本t 检验。

P<0.05 表示差异有统计学意义。静息态 fMRI 数据分析:①预处理,采用SPM 软件,对 fMRI 数据进行时间校正、头动校正、归一化、平滑、去线性漂移及滤波等预处理。②静息态局域神经活动的测量利用

REST1.8 软件(http://www.restfmri.net/forum/),计算出反应局域脑活动特性的ALFF 脑图。

3 结果

3.1 2组低频振幅脑图有差异的脑区比较

治疗组治疗前与健康组ALFF值有差异的脑区为双侧中央前回、左侧额上回、双侧中央后回、左侧额中回、颞中回、楔叶、尾状核、壳核、苍白球,见表2。治疗组治疗后与健康组ALFF存在差异的脑区有双侧中央前回、双侧中央后回、左侧额上回、左侧额中回、楔叶、尾状核、壳核、苍白球,见表3。

3.2 2组低频振幅脑图比较

治疗组治疗前与健康组比较,左侧尾状核、壳核、苍白球 ALFF值降低,双侧中央前后回、左侧额上回、额中回、颞中回、楔叶 ALFF 值升高,见图 1。治疗组治疗前后比较,尾状核、壳核、苍白球ALFF 值有所升高,而左侧额上回、额中回、楔叶ALFF 值较治疗前有所下降,见图2。 注:红色激活表示治疗组治疗前高于健康组的脑区,蓝色激活表示健康组高于治疗组治疗前的脑区,颜色越深表示激活越明显 图 1 治疗组治疗前与健康组ALFF 脑图对照 注:红色激活表示治疗后高于治疗前的脑区,蓝色激活表示治疗前高于治疗后的脑区,颜色越深表示激活越明显 图 2 治疗组治疗前后ALFF 脑图对照

4 讨论

缺血性脑卒中发病率高、治愈率低、致残率高,使患者丧失日常生活能力和工作能力,影响其身心健康和生活质量。针灸治疗中风肢体偏瘫历史悠久,疗效显著,通过多环节、多途径、多方位发挥作用,激

发中枢神经系统机能,促使肢体功能得以恢复。

本研究取穴以患肢阳明经和少阳经为主。肩髃为手阳明大肠经经穴,手阳明、阳跷脉之交会穴,祛风通络、疏经利节、理气化痰;外关为手少阳三焦经腧穴,疏风解表、通经活络;曲池为手阳明大肠经合穴,清热和营、降逆活络,常配合肩髃、外关治疗上肢瘫痪;手三里属手阳明大肠经,通经活络、清热明目、调理肠胃;合谷为手阳明大肠经原穴,镇静止痛、通经活络、解表泄热,针刺原穴能使三焦原气通达,脏腑经络通畅,从而补益正气,抗御病邪;足三里为足阳明胃经合穴,调理脾胃、补中益气、通经活络、疏风化湿、扶正祛邪,中风属本虚标实,针刺足三里可标本兼治,使瘫痪肢体气血畅通,筋肉得以濡养,脑功能得以快速恢复;丰隆为化痰要穴,和胃气、化痰湿、清神志、化痰熄风,痰为中风主要病理因素,故化痰在其治疗中尤为重要;阳陵泉为八会穴之筋会,舒筋壮筋,主治半身不遂、下肢痿痹、麻木等;三阴交为足太阴脾经经穴,同时为足三阴经交会穴,健脾益血、调肝补肾,中风病理基础为肝肾亏虚,故祛邪的同时应重视调补肝肾;太冲为足厥阴肝经原穴,平肝潜阳。诸穴合用,达到祛风化痰、活血通络、补益肝肾的作用。

ALFF是假设静息态脑BOLD信号在低频范围内

有其生理意义,使用一个频段(0.01~0.08 Hz)内所有频率点上幅值的平均值来刻画一个体素自发活动的强弱,从能量角度反映了各个体素在静息状态下自

发活动水平的高低,可代表神经元自身活动强弱[8-9]。它使 fMRI 的应用范围得以扩展,且被用于各种静息状态的研究,适用于针灸研究。

缺血性脑卒中发生后,主要表现为肢体活动障碍。本研究结果显示,缺血性脑卒中患者治疗前与健康组对比,尾状核、壳核、苍白球ALFF 值降低,而尾状核、壳核、苍白球为基底节区主要组成部分, ALFF 值降低表明患者脑缺血后此区域神经细胞自发活动减弱,从而使协调运动、控制运动能力下降,这可能是导致中风后患者肢体功能障碍的主要因素。本研究显示,患者治疗前双侧中央前后回、左侧额上回、额中回、颞上回、楔叶等运动支配区域ALFF 值较健康组明显升高,这可能是发病后参与运动功能的基底节区域受损伤后,大脑运动皮层发生有机重组,形成一个协调性运动网络,发挥代偿作用。此外,治疗后 患者尾状核、壳核、苍白球ALFF值与治疗前比较均升高,而左侧额上回、额中回、楔叶ALFF 值较治疗前则有所下降,表明治疗后基底节区神经细胞活动加强,病灶区缺血缺氧功能得到改善,患者肢体功能较前有所康复,可能随着功能继续恢复,其他运动皮质区的 ALFF 值也会逐渐降低,这也与大多数研究结果[9-11]相一致。

本研究样本数较少,ALFF 具有一定局限性,只能反映脑区的血氧水平。今后需多种研究方法联合应用来反映脑功能变化。

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(收稿日期:2016-11-03)

(修回日期:2016-11-21;编辑:季巍巍)

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