基于rs-fMRI探讨rTMS治疗卒中后非流利性失语症的恢复机制

目的:利用静息态功能性核磁共振(resting-statefMRI,rs-f MRI)探讨rTMS(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)治疗卒中后非流利性失语症的恢复机制。材料和方法:研究一:基于rs-f MRI探讨卒中后非流利性失语症患者与正常人大脑静息状态下自发性活动的差异收集2016年08月-2017年12月按照纳入标准在我院康复医学科及神经内科住院的卒中后非流利性失语症患者,共纳入患者18例。常规行ABC(Aphasia Battery of Chinese,ABC)语言功能评估(包括语言总分、听是否、听辨认、口头指令、词复述、句复述、词命名、颜色命名、反应命名、列名共10项)、rs-fMRI检查。另外募集正常人18例,行rs-fMRI检查。采用rs-fMRI的局域一致性(Regional Homogeneity,ReHo)分析方法研究失语症患者组和正常对照组差异性脑区,观察分析静息状态下失语症患者脑自发性活动的变化。ReHo统计分析在REST软件里完成,对失语症患者组和正常对照组患者行独立双样本t检验。研究二:基于rs-fMRI探讨rTMS治疗卒中后非流利性失语症的恢复机制纳入研究一中非流利性失语症患者14例,随机分为rTMS(语言治疗+rTMS,rTMS低频刺激右侧Broca区)组7例,单纯语言训练组7例。两组患者在入组当天、治疗2周末、治疗4周末分别行ABC语言评估、MMSE(mini mental state examination,MMSE)评估、BDAE(Boston Diagnostic Aphasia Examination,BDAE)严重程度分级评估,记录各组三个时间点的评估结果并分别进行组内、组间两两比较。在入组当天、治疗4周末分别行rs-f MRI检查。采用ReHo法研究两组患者入组当天及治疗4周末差异性脑区。治疗前后组内比较采用配对t检验、组间比较采用独立双样本t检验,P<0.05为差异有统计学意义。结果:研究一:失语症患者组比正常人对照组ReHo升高脑区主要集中在右侧大脑半球,具体脑区为:右侧壳核、右侧扣带回中部、右侧额中回、右侧中央前回。降低的脑区主要集中在左侧大脑半球,具体脑区为:左侧丘脑、左侧三角部额下回、左侧角回、左侧额中回、左侧中央后回。研究二:语言行为学评分结果:(1)组内两两比较:r TMS治疗组患者在治疗2周末与入组当天相比,除句复述、列名、颜色命名的评分差异无统计学意义外(P>0.05),其他语言功能评分均有改善,差异有统计学意义(P<0.05)。在治疗4周末分别与入组当天、治疗2周末相比,所有语言功能评分均有明显改善(P<0.05);单纯语言训练治疗组患者在治疗2周末与入组当天相比,语言总分、听是否、听辨认、口头指令、词复述、词命名的评分差异有统计学意义(P<0.05),句复述、列名、反应命名、颜色命名的评分差异无统计学意义(P>0.05)。在治疗4周末分别与入组当天、治疗2周末相比,所有语言功能评分均有明显改善(P<0.05)。(2)组间两两比较:两组患者在入组当天、治疗2周末的语言总分、各语言亚项的评分差异均无统计学意义(P>0.05)。治疗4周末rTMS治疗组与单纯语言训练治疗组相比,语言总分、听是否、听辨认、词复述、词命名、反应命名的评分差异有统计学意义(P<0.05),口头指令、句复述、颜色命名、列名的评分差异无统计学意义(P>0.05)。ReHo结果:(1)rTMS治疗组在治疗后发现ReHo升高的脑区主要集中在左侧优势半球,尤以左侧病灶周围脑区为主,具体脑区为:左侧缘上回、左侧额中回、左侧额上回,此外右侧海马也有增高,全脑未发现ReHo降低的脑区;(2)单纯语言训练治疗组在治疗后ReHo升高和降低的脑区均有发现,呈双侧半球散在分布。其中右侧三角部额下回活动显著升高,其它ReHo升高脑区还包括:右侧眶回、右侧海马、右侧岛叶、右侧额中回、左侧岛叶、左侧壳核、左侧尾状核、左侧背外侧额上回。ReHo降低的具体脑区为:右侧眶部额上回、右侧颞下回、视觉联合皮层、左侧直回。结论:1.卒中后失语症患者左侧大脑损伤导致左侧大脑半球自发活动减弱,可能是失语症发生机制之一。2.低频rTMS刺激非优势半球Broca区,可以抑制非优势大脑半球大脑皮层的过度兴奋性,解除其对左侧大脑半球的抑制而促进优势半球的语言网络修复和重建,从而促进卒中后失语患者语言功能的恢复。3.失语症患者语言功能恢复可能涉及双侧大脑半球的网络重建或功能代偿,但以病灶周围的网络修复和重建效果更佳。4.低频rTMS治疗联合语言训练治疗,对卒中后非流利性失语症患者的治疗效果更好。