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经颅直流电刺激在帕金森病中应用的研究进展

分类:
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作者:
H
来源:
2019/09/29 10:24

经颅直流电刺激在帕金森病中应用的

研究进展

 

 

帕金森病是一种常见的、多发于老年人的中枢神经系统退行性疾病,属于锥体外系病变;其临床表现为运动学和非运动学症状,使患者的生活和工作受到影响。帕金森病的治疗方法包括药物治疗、手术治疗、康复治疗和细胞移植等。近年来开始将非侵入性脑刺激技术用于帕金森病的治疗,较常见的有经颅磁刺激和经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)。两者虽然都是通过调节皮质的兴奋性产生治疗作用,但经颅磁刺激仪器价格昂贵,并在使用中有诱发癫痫发作的危险,而tDCS更具有携带方便、成本低廉、安全性好、易操作等优点,使其在帕金森病患者康复治疗推广使用上具有广阔前景。

 

tDCS概述

 

 

 

一、工作原理

 

1.即刻效应:tDCS对大脑的基本作用机制是由于其对神经元细胞静息膜电位的超极化或去极化的影响。tDCS阳极下靶区域细胞膜去极化产生兴奋性作用,而阴极下靶区域细胞膜超极化产生抑制性作用。Nitsche等"1研究发现,tDCS阳极刺激可使运动诱发电位(motor evoked potential,MEP)波幅增加,而阴极刺激则使MEP波幅降低,以上即是tDCS治疗时产生的即刻效应。

 

2.后效应:tDCS另一个与功能相关的主要效应为后效应,即当刺激停止后,所产生的刺激作用仍然会持续一段时间,这也是tDCS发挥治疗作用的关键因素。Nitsehe等研究表明,tDCS持续刺激时间大于5 min,就有可能产生后效应,且可持续数小时。Nitsche等研究表明,多巴胺D2受体阻断剂可几乎完全将tDCS增强的运动皮质兴奋性作用消失,在此基础上,使用多巴胺Dl受体激动剂,可再次建立tDCS引起的运动皮质兴奋性作用,但兴奋性强度有所减弱。可见,多巴胺受体是参与tDCS后效应的重要物质之一,且不同的多巴胺受体亚型对后效应的影响程度也不相同。

 

 

二、参数设置及使用

目前关于tDCS治疗帕金森病时的电流强度、作用持续时间和电极片大小的设置尚无统一标准。tDCS的阴阳电极片面积为25—35c㎡,在使用前需将电极片套进浸满NaCI溶液的海绵垫,而NaCI溶液的最佳浓度范围为15~140 mmol/L,仪器接通后,阳极和阴极之间通以0.5—2.0mA的微弱电流。

 

 

三、使用安全性

常见的主要不良反应是靶区域电极片下局部轻微短暂性的瘙痒、刺痛感,少数患者可出现头痛、失眠、恶心、疲乏等症状。这些症状较轻微,持续时间不长,在停止刺激后,无需特殊处理可自行消失。由于tDCS只是影响正处于活动状态的神经元,不会诱导休眠状态的神经元放电,所以至今尚未见有关tDCS诱导癫痫发作的文献报道,但有研究发现癫痫患者在tDCS阴极下刺激之后其癫痫样放电次数显著减少。

 

tDCS在帕金森病患者中的应用研究

 

 

一、改善运动学症状

1.刺激M1区:

☞阳极刺激影响肢体较多的Ml区和阴极刺激影响肢体较少的M1区均能引起皮质兴奋性的显著变化,分别促进和抑制Ml区的MEP,治疗后手的运动功能也明显改善。

 

☞阳极刺激帕金森病患者大脑左侧M1区后,统一帕金森病评定量表和简单反应时间的测评值均有显著改善。

 

☞阳极tDCS刺激M1区可使伴有冻结步态患者的冻结步态次数和持续时间减少,且步行功能改善。

 

 

2.刺激背外侧前额叶皮质:

与安慰治疗相比,干预治疗使患者在动态步态指数、计时起立-行走测试(timed upand go test,TUGT)和Berg平衡量表的测评值上差异均有统计学意义,说明tDCS可有效改善帕金森病患者的运动和平衡功能。

 

3.刺激双侧半球:

双侧脑半球的tDCS(阳极位于左侧DLPFC,阴极位于右侧DLPFC)真刺激可改善双任务下帕金森病患者的步行障碍。

 

4.tDCS结合其它治疗:

与单独的tDCS相比,tDCS下的运动训练在提高帕金森病患者步行速度(P<0.01)和平衡功能(P=0.01)方面差异有统计学意义。

 

5.tDCS治疗异动症:

初步结果显示,在小脑和运动皮质上连续应用5 d的阳极tDCS,较好地改善了帕金森病患者左旋多巴诱导的异动症。

 

 

二、改善非运动学症状

50%的帕金森病患者会出现疲劳症状,通常是帕金森病患者最严重的症状之一。研究结果显示tDCS真刺激对减缓帕金森病患者疲劳程度效果显著,而对日间嗜睡没有明显影响。

 

轻度神经认知障碍在帕金森病患者中也很常见,研究表明,tDCS可以提高帕金森病患者部分执行功能、提高帕金森病认知等级量表评分和语言流畅度,且在3个月的随访中仍保持稳定的治疗效果。

 

 

小结与展望

tDCS作为一项可用于帕金森病患者运动学和非运动学症状改善的无创、非侵入脑刺激技术,具有其独特优势。tDCS在治疗时,既可单独使用,也可与其它物理治疗同步进行。现有临床研究证实其有效,但尚缺少治疗指南,如阴极电极片和阳极电极片的大小及作用部位、电流强度、作用时间等。关于DLPFC改善帕金森病患者运动功能机制的研究也少见报道,鲜见将tDCS分别作用于帕金森病患者MI区和DLPFC的对比研究。因此,未来仍需更多临床研究来证实tDCS用于帕金森病患者的效果,以推动其在临床中的使用。

 

 

 

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