神经义肢技术基于脑机接口,通过分析脑电信号获得控制命令直接作用于肌肉系统或外部设备,从而代偿脑-脊髓-肌肉传出通路,恢复脊髓损伤患者运动功能。该项技术涉及脑科学、认知科学、生物医学工程、信息与通信工程、控制科学与工程等多学科。本文拟对近年来神经义肢技术在脊髓损伤患者康复中的应用进展进行概述。
帕金森病是渐进性黑质致密部多巴胺能神经元退行性变导致的疾病,康复治疗可以延缓病情进展,改善运动症状和非运动症状,提高患者日常生活活动能力。康复训练改善帕金森病症状的机制复杂,涉及多种分子学机制,本文系统阐述康复训练对帕金森病症状的改善作用,以及神经递质、营养因子、突触可塑性和免疫系统等方面的分子学机制。
帕金森病认知功能障碍起病隐匿,是帕金森病常见非运动症状,包括帕金森病轻度认知损害和帕金森病痴呆,尤以执行功能障碍突出,亦可见视空间能力、记忆力和言语功能等认知域损害。主要危险因素包括男性、高龄、低受教育程度、严重运动症状、基线认知功能较差和白天过度嗜睡。主要病理改变是脑组织路易小体形成,也可见阿尔茨海默病样病理改变。脑脊液总α-突触核蛋白和β-淀粉样蛋白1 ~ 42 水平降低作为生物学标志物的价值尚存争议。相关基因研究较少且无法获得肯定结论。PET 显像发现多巴胺能通路和乙酰胆碱能通路均参与帕金森病认知功能障碍的发生;MRI 研究发现皮质及皮质下结构萎缩与帕金森病认知功能障碍有关。嗅觉障碍可能是帕金森病认知功能障碍的预测因素之一。帕金森病痴呆与路易体痴呆具有共同的生物学特性,二者鉴别诊断困难。胆碱酯酶抑制剂和美金刚有助于改善临床症状,应注意个体化治疗。认知行为疗法具有潜在临床价值,尚待更多研究。
目的 探讨运动想象疗法对脑卒中患者认知功能的康复作用。 方法 共99 例伴轻中度认知功能障碍的脑卒中患者随机接受常规康复训练(对照组,33 例)以及在此基础上联合认知功能训练(33 例)和运动想象疗法(33 例),于训练前和训练8 周时采用简易智能状态检查量表(MMSE)和蒙特利尔认知评价量表(MoCA)评价认知功能,事件相关电位检测P300 潜伏期和波幅。 结果 与训练前相比,训练8 周时3 组患者MMSE(P = 0.000)和MoCA(P = 0.000)评分增加、P300 潜伏期缩短(P = 0.000)和波幅升高(P = 0.000);3 组患者训练前后MMSE(P = 0.030)和MoCA(P = 0.013)评分、P300 潜伏期(P = 0.004)和波幅(P = 0.009)差异有统计学意义,其中,认知功能训练组和运动想象疗法组MMSE(P = 0.019,0.021)和MoCA(P = 0.003,0.031)评分高于、P300 潜伏期短于(P =0.020,0.003)和波幅高于(P = 0.003,0.002)对照组。 结论 基于运动想象疗法的康复训练在提高脑卒中患者运动功能的同时亦改善认知功能。
目的 探讨介入性超声和微波治疗脑卒中后肩手综合征的有效性和安全性。 方法 共42 例脑卒中后肩手综合征Ⅰ期患者随机接受微波联合常规康复训练(19 例)和介入性超声联合常规康复训练(23 例),于治疗前、治疗后3 和10 d 采用视觉模拟评分(VAS)评价肩关节疼痛程度、测量手背和掌指小关节水肿程度,于治疗前和治疗后10 d 采用Fugl-Meyer上肢评价量表(FMA-UE)评价上肢运动功能、Barthel 指数(BI)评价日常生活活动能力。 结果 两组患者不同时间点VAS 评分(P = 0.000)以及手背和掌指小关节水肿程度(P = 0.000)差异有统计学意义,其中,治疗后3 和10 d VAS 评分(对照组:P =0.000,0.000;治疗组:P = 0.000,0.000)以及手背和掌指小关节水肿程度(对照组:P = 0.042,0.000;治疗组:P = 0.000,0.000)低于治疗前,治疗后10 d VAS 评分(P = 0.000,0.000)以及手背和掌指小关节水肿程度(P = 0.000,0.000)亦低于治疗后3 d。治疗后两组患者VAS 评分(P = 0.031)以及手背和掌指小关节水肿程度(P = 0.000)低于治疗前,FMA-UE(P = 0.000)和BI(P = 0.000)评分高于治疗前。 结论 介入性超声和微波联合常规康复训练均可以改善脑卒中后肩手综合征患者肩关节疼痛程度、手背和掌指小关节水肿程度、上肢运动功能和日常生活活动能力,且介入性超声联合常规康复训练较微波联合常规康复训练在改善肩关节疼痛程度以及手背和掌指小关节水肿程度方面疗效更佳。
目的 探讨暗示策略对帕金森病患者平衡功能和步态的康复作用。 方法 共40 例原发性帕金森病患者随机接受常规抗帕金森病药物治疗和常规康复训练以及在此基础上联合暗示策略,分别于训练前和训练4 周时采用Berg 平衡量表(BBS)、10 米步行试验(10MWT)、起立-行走计时测验(TUGT)和冻结步态问卷(FOGQ)评价平衡功能和步态,10MWT 计算步长和步速。 结果 与训练前相比,训练4 周时两组患者BBS 评分(P = 0.000)、10MWT 之步长(P = 0.000)和步速(P = 0.000)均增加,TUGT 时间(P = 0.000)和FOGQ 评分(P = 0.000)减少;与对照组相比,观察组患者仅10MWT 之步长(P =0.048)和步速(P = 0.025)均增加、TUGT 时间(P = 0.023)和FOGQ 评分(P = 0.034)减少。 结论 常规康复训练联合暗示策略可以明显改善帕金森病患者平衡功能和步态,尤其对步态的康复治疗效果优于常规康复训练。
研究背景 既往研究显示,初级运动皮质予重复经颅磁刺激可以改善皮质脊髓束损害。本研究采用三重刺激技术定量评价2 例以帕金森综合征为主要表现的多系统萎缩(MSA-P)患者重复经颅磁刺激前后皮质脊髓束功能变化,探讨重复经颅磁刺激对皮质脊髓束损害的改善作用。 方法 2 例MSA-P 型患者(1 例为62 岁男性,1 例为44 岁女性),病程1 年,均接受重复经颅磁刺激,采用小指展肌三重刺激技术波幅比和统一多系统萎缩评价量表第二部分(UMSARSⅡ)评价治疗前后皮质脊髓束功能和运动功能。 结果 2 例MSA-P 型患者治疗前小指展肌三重刺激技术波幅比为28.30%和69.10%,UMSARSⅡ评分22 和20 分;治疗后即刻小指展肌三重刺激技术波幅比为58.40%和71.70%,UMSARSⅡ评分16 和12 分,其中例1 随访至重复经颅磁刺激后2 个月,治疗后1 和2 个月小指展肌三重刺激技术波幅比分别为90.70%和50.70%,UMSARSⅡ评分17 和23 分。 结论 采用三重刺激技术可以定量评价重复经颅磁刺激对MSA-P 型患者皮质脊髓束损害的改善作用。
目的 探讨五味子甲素对胶质瘤干/祖细胞耐药性的影响及作用机制。 方法 自人胶质瘤细胞系SHG-44 中分离培养胶质瘤干/祖细胞SHG-44s,予五味子甲素0、12.50、25.00 和50.00 μmol/L 联合长春新碱400、800 和1200 nmol/L,细胞活性检测试剂盒CCK-8 细胞毒性实验检测SHG-44s 细胞增殖活性,罗丹明123 染色检测SHG-44s 细胞泵出药物能力,实时聚合酶链反应(PCR)和Western blotting 法检测SHG-44s 细胞ATP 结合盒转运子B1(ABCB1)基因转录和翻译能力。 结果 五味子甲素50 μmol/L即可抑制SHG-44s 细胞增殖活性(P = 0.001,0.001,0.039),剔除这一浓度后无论长春新碱浓度为400、800 或1200 nmol/L,联合应用五味子甲素均可抑制SHG-44s 细胞增殖活性(长春新碱400 nmol/L 组:P =0.007,0.001;长春新碱800 nmol/L 组:P = 0.001,0.000;长春新碱1200 nmol/L 组:P = 0.000,0.000)。倒置荧光显微镜观察,五味子甲素12.50 μmol/L 组和25.00 μmol/L 组SHG-44s 细胞可见明显绿色荧光。流式细胞术显示,随着五味子甲素浓度的增加,SHG-44s 细胞罗丹明123 染色阳性细胞比例分别为10.40%、39.20%和45.20%。实时PCR 法显示,五味子甲素12.50 μmol/L 组和25.00 μmol/L 组SHG-44s 细胞ABCB1 基因表达水平较0 μmol/L 组降低(P = 0.027,0.006),尤以25.00 μmol/L 组显著(P = 0.034)。Western blotting 法显示,随着五味子甲素浓度的增加,SHG-44s 细胞P-糖蛋白表达水平下降。 结论 五味子甲素通过抑制胶质瘤干/祖细胞表面已存在的ABCB1 基因编码的P-糖蛋白泵出药物能力并降低ABCB1 基因转录和翻译能力,逆转胶质瘤干/祖细胞耐药性。
目的 探讨动态磁敏感对比增强灌注成像(DSC-PWI)在颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术中的应用价值,为颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术治疗颈内动脉或大脑中动脉重度狭窄和(或)闭塞提供脑血流灌注变化的影像学证据。 方法 共76 例行单侧颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术患者,分别于术前1 个月和术后1 周内行头部MRI 常规和DSC-PWI 检查,观察手术前后基底节区层面(搭桥近端)和半卵圆中心层面(搭桥远端)大脑中动脉供血区脑血流动力学变化[包括相对脑血流量(rCBF)、相对脑血容量(rCBV)、相对平均通过时间(rMTT)和相对达峰时间(rTTP)]。 结果 术后患侧基底节区层面(搭桥近端)和半卵圆中心层面(搭桥远端)rCBF 均较术前升高(P = 0.000,0.001);仅基底节区层面rCBV 较术前升高(P = 0.021);基底节区层面和半卵圆中心层面rMTT(P = 0.000,0.000)和rTTP(P = 0.000,0.000)均较术前降低。 结论 颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术可以改善大脑中动脉供血区脑血流灌注。DSC?PWI 能够完成对脑缺血区域血流动力学的评价,是评价手术疗效和动态观察脑血流动力学变化的最佳无创性技术。
目的 总结氩氦刀冷冻消融术辅助颅内肿瘤切除术的疗效。 方法与结果 共11 例原发性颅内肿瘤患者(包括7 例胶质瘤和4 例脑膜瘤),肿瘤分别位于左侧额叶4 例、左侧额顶叶2 例、左侧颞叶2 例、右侧颞顶叶3 例,均采用氩氦刀冷冻消融术辅助颅内肿瘤切除术。7 例胶质瘤全切除4 例、部分切除3 例,4 例脑膜瘤均全切除;平均术中出血量80 ml,平均手术时间80 min;术后临床症状改善;复查头部CT 或MRI 未发生再出血;术后平均随访4 年,无一例发生颅内感染等手术相关或术后并发症,未见肿瘤复发。 结论 氩氦刀冷冻消融术适用于不同部位和不同直径的颅内肿瘤,安全有效、手术相关和术后并发症较少、再出血和肿瘤复发风险较低,是一种安全、有效、经济的辅助手术方法。
目的 总结内镜下经鼻蝶入路治疗垂体腺瘤切除术后脑脊液鼻漏的临床体会。 方法 回顾分析采用内镜下经鼻蝶入路脑脊液鼻漏修补术治疗的16 例垂体腺瘤切除术后脑脊液鼻漏患者的临床资料,总结手术经验。 结果 16 例患者均采用内镜下经鼻蝶入路脑脊液鼻漏修补术,其中13 例(13/16)经首次脑脊液鼻漏修补术即成功,2 例(2/16)经再次修补术成功,1 例(1/16)改行开颅手术方修补成功。术后1 例出现颅内感染,予头孢曲松后痊愈。平均随访12 个月,无肿瘤和脑脊液鼻漏复发。 结论 内镜下经鼻蝶入路治疗垂体腺瘤切除术后脑脊液鼻漏安全、有效,值得临床推广应用。
近年研究表明血-脑屏障功能障碍在认知功能障碍和痴呆的病理生理学机制中扮演重要角色。血-脑屏障可以调节脑微环境稳态,调控营养物质(如葡萄糖和氨基酸)转运,阻止血源性产物、病原体和神经毒性物质进入脑组织。神经影像学技术可以实现血-脑屏障完整性破坏的定位和定量分析,为阐明阿尔茨海默病发病机制提供新的切入点。