针刺促进缺血性脑卒中患者运动功能恢复机理的fMRI功能连接研究

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目的:缺血性脑卒中是由于局部或大面积的脑组织供血不足引起的,最终导致运动控制能力的突然丧失。尽管经过强化康复治疗,仍有一半以上的卒中患者表现出持续性的运动障碍。以往的研究表明,缺血性脑卒中后,双侧大脑半球的病灶周围区和远端脑区存在结构和功能障碍。脑卒中患者功能恢复后,发现初级运动皮层(M1)的活动是增加的。然而,M1在卒中后运动恢复中的作用仍存在争议。M1与其他运动和皮层下区域协同工作,参与行动的计划和执行。因此,确定M1在运动恢复过程中的作用是当前卒中领域的一个挑战。基于连通性的方法将为确定卒中后恢复过程中M1的作用提供机会。以前的研究主要集中在卒中后大脑的连通性改变,但很少有人关注针刺治疗后卒中患者大脑功能连接(FC)的纵向变化。本研究采用静息态功能磁共振(rs-fMRI)观察缺血性脑卒中患者脑FC的变化特点,并探讨针刺治疗在脑卒中运动功能恢复中可能存在的重塑机制,为优化卒中后偏瘫的治疗方案提供研究基础。方法:本研究纳入首发脑卒中伴右侧肢体运动功能障碍患者21例(脑卒中组),另招募年龄、性别、文化程度相匹配的健康受试者18例(健康对照组)。所有脑卒中患者进行针刺、常规药物治疗和康复训练。采集脑卒中组患者治疗前后Fugl-Meyer量表(FMA)评分及所有健康受试者的rs-fMRI数据,选取双侧M1区为种子点,比较脑卒中组和对照组双侧M1区与全脑的FC差异,并将差异脑区FC值与FMA评分作相关性分析。结果:(1)脑卒中组治疗前与健康对照组比较,左侧M1区FC减弱的脑区:右侧中央前回、左侧中央后回、右侧额上回、右侧额中回、右侧岛盖部额下回、左侧顶下缘角回、右侧岛叶、Cerebelum7bR;左侧M1区FC增强的脑区:Cerebelum6L。右侧M1区FC减弱的脑区:左侧中央前回、右侧中央前回、左侧中央后回、右侧中央后回、右侧眶部额中回、右侧顶下缘角回、右侧颞下回;右侧M1区FC增强的脑区:CerebelumCrus2R。(2)脑卒中组针刺治疗前后对比,左侧M1区FC增强的脑区:右侧额中回、右侧中央前回;左侧M1区FC减弱的脑区:左侧前扣带和旁扣带脑回、左侧颞中回。右侧M1区FC增强的脑区:右侧中央前回、右侧中央后回、右侧眶部额上回、右侧颞中回;右侧M1区FC减弱的脑区:右侧海马、右侧杏仁核。(3)脑卒中患者在针刺治疗后FMA评分明显提高(t=-8.595,P<0.001)。脑卒中组针刺后右侧中央前回的FC值与治疗后FMA评分呈明显正相关(r=0.523,P=0.015)。结论:(1)脑卒中患者双侧M1的FC显著弱于对照组,这些FC减弱的区域不仅发生在运动直接相关脑区,也发生于认知功能相关脑区,这可能是导致卒中患者运动损伤的神经基础。(2)针刺可有效促进缺血性脑卒中患者的功能恢复。针刺后显著提高了双侧M1的FC,这可能是针刺促进脑卒中患者运动功能恢复的重塑机制。(3)针刺后右侧中央前回的FC值可作为评估针刺卒中恢复疗效的重要影像指标。
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