| 英智科技&BrainsWay | 全球獨創深部經顱磁刺激系統dTMS H線圈,作為核心干預工具之一,成功助力意大利米蘭圣拉斐爾科學研究所醫院Raffaella Chieffo教授團隊。該團隊利用H線圈開展的深部重復經顱磁刺激對卒中后下肢運動功能影響的初步研究,成果發表于康復醫學領域權威期刊《Archives of Physical Medicine and Rehabilitation》(IF:4.0)。此項研究首次在雙盲安慰劑對照設計中證實,雙側下肢運動皮層高頻dTMS可顯著改善慢性卒中患者下肢運動功能,且療效可持續較長時間。 |
該研究的目的是評估雙側高頻rTMS刺激卒中后慢性期患者下肢運動皮質的安全性和有效性。為了到達位于半球中皮質表面深處的下肢皮質運動區域,研究者使用H線圈進行rTMS治療,旨在有效刺激顱骨下方約3-5厘米的深度。以往研究顯示,與標準的8字線圈相比,H線圈只需較低的強度就能獲得下肢運動反應和更大的感應電場。


方法
被試
10名腦卒中后患者。所有患者為大腦中動脈區域受損,其中6名患者是右側半球,4名患者是左側半球。患病時間為6個月到3年(慢性期)。年齡在49-74歲之間(平均62.2歲)
流程
這是一項雙盲、安慰劑對照的交叉研究。每位患者都以隨機順序(真-假或假-真)接受了真、假兩種rTMS治療,兩種治療之間間隔4周洗脫期。分組后,每位被試收到兩張編碼磁卡(A和B),每張卡片包含一種治療模式(真或假),通過指定磁卡確定治療模式,可以有效確保雙盲效果。每種治療周期持續3周,11次高頻rTMS治療(第一周5次,第二周和第三周3次)。
DTMS
中國深圳英智科技與以色列BrainsWay公司聯合開發的全球首個、中國首家深部TMS刺激系統(Deep transcranial magnetic stimulation,DTMS)。深部H型線圈專利技術是利用感應電場矢量疊加的原理,采用特殊頭盔式結構設計使刺激線圈靶點定向與頭皮相切,讓不相切的線圈元素盡量減少,從而加強在深部靶組織中的感應電場,同時減少在非靶組織中的剌激強度。線圈材質是導電多股漆包線保證線圈可以盡量貼合頭皮,底座部分導線呈一定的間隔分布,減少了對淺層皮質的剌激強度,當線圈放電時,不同位置的導線在深部產生感應電場相互疊加,形成更深、更寬的完整感應電場,達到深部剌激的目的。常規線圈產生的磁場隨著刺激深度增加,衰減速度非常快,而H線圈由于其特殊構造,使得它產生的磁場衰減速度慢,所以刺激深度更深,進而對大腦深部的組織進行刺激。最主要的是普通線圈如果要實現深部刺激,需加強脈沖電流強度,勢必對皮層組織產生更強的感應電場,損傷表皮,但H線圈只需較低強度就可以刺激深層次皮質,對表層皮質的損傷很小。

真治療采用的刺激參數為90%靜息運動閾值,20Hz刺激頻率,30個刺激序列,60s串間歇時間,總脈沖數為1500。
假治療是通過激活放置在同一刺激頭盔中的假線圈進行假刺激,該頭盔設計用于模擬類似的聲學偽影和一些頭皮感覺,但沒有在大腦中產生有效磁場。
每次治療持續時間約30分鐘。
臨床評估
在治療期結束前后一天以及四周的隨訪(作為第二個治療周期的基線)中進行臨床評估(圖1)。
主要結果評估采用Fugl-Meyer評定量表下肢部分(Fugl-Meyer assessment for the LE, FMA-LE)。次要結果評估采用10米步行測試(10 meter walk test, 10MT)和6分鐘步行測試(6 minute walk test, 6MWT)。

結果
在真治療中,時間因子對下肢FM和10MT有顯著影響(分別為F=17.1,p<0.001和F=3,7,p=0.05)。事后分析顯示,在基線檢查和兩次治療結束評估之間,下肢FM評分顯著改善(基線檢查和治療結束:p=0.009;基線檢查和隨訪:p=0.001),并且在隨訪期間持續改善(治療結束和隨訪p=0.05)。隨訪時相比基線檢查時的改善表明,在真治療的第二次基線測量之前存在延續效應(圖2)。

另外,與基線相比,在真治療結束時,10MT的表現有顯著改善(基線與治療結束時p=0.04)。隨訪1個月后的持續改善未達到顯著性水平(基線與隨訪p=0.07)(表2)

在治療結束時,真治療與假治療相比,下肢FM的改善百分比顯著更高,在1個月的隨訪中改善也更好(真治療為p=0.01,假治療為p=0.006)。此外,在治療結束和隨訪評估之間,真治療的臨床療效顯著提高(治療結束與隨訪:p=0.04)(圖3)

結論
在腦卒中后亞急性期,健側上肢運動區過度興奮且半球間抑制增強,但在慢性期,半球間抑制不如亞急性期明顯,且此時抑制健側運動區會對恢復產生不利影響,這一發現提示促進健側運動區在恢復機制方面能發揮有益作用。本研究在此基礎上,采用H線圈施加雙側高頻rTMS刺激卒中后慢性期患者的下肢運動皮層。
結果發現深部高頻rTMS在改善下肢運動功能方面發揮了有效作用,在卒中后慢性期,3周的治療可誘導下肢功能的長期改善,改善效果在結束后至少能持續1個月。
聲明
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參考文獻:Chieffo, R. , Prezzo, S. D. , Houdayer, E. , Nuara, A. , Maggio, G. D. , & Coppi, E. , et al. (2014). Deep repetitive transcranial magnetic stimulation with h-coil on lower limb motor function in chronic stroke: a pilot study. Archives of Physical Medicine & Rehabilitation, 95(6), 1141-1147.