植物人促醒及最小意識狀態(tài)康復進展

1、,最小意識狀態(tài)患者康復訓練 中南大學湘雅二醫(yī)院康復醫(yī)學科 張長杰,最小意識狀態(tài),對自身和周圍環(huán)境有限但清晰的知曉，在可重復性或持續(xù)性為基礎，至少有下列行為中的一種：1.執(zhí)行簡單的指令2.用手勢或言語表達是/否反應（不論正確與否）3.可理解的言語4.有目的的行為（包括環(huán)境刺激相

2、關的動作或有效行為，而非反射活動所引起）,,昏迷：特征是無覺醒和意識，是一種無反應狀態(tài)，患者閉眼，不能夠被喚醒，對自身和周圍環(huán)境不能知曉。對刺激不能產生自發(fā)的覺醒和睜眼。植物狀態(tài)：植物狀態(tài)患者可以覺醒，但對自身和周圍環(huán)境不能知曉。,外傷后致植物狀態(tài)的因素,年齡傷情顱內血腫顱內壓下丘腦損害,外傷后致植物狀態(tài)的因素,腦干傷呼吸功能不全全身合并傷癲癇腦積水,診斷,美國多學科PVS研究組于1994年提出的植物狀態(tài)診斷標準為:

3、①對自身及周圍缺乏認知,不能與他人交談②缺乏對視、聽、觸或有害刺激持續(xù)的、可重復的、有目的的或隨意的行為反應③缺乏語言的理解及表達能力④有睡眠一覺醒周期⑤下丘腦及腦干的自主神經功能保持良好, 通過治療及護理可以保持生存⑥大小便失禁⑦顱神經反射瞳孔、眼-頭、角膜、前庭-眼及嘔吐反射不同程度保留。,診斷,美國康復醫(yī)學大會標準①自動或刺激后睜眼②不能執(zhí)行命令③不能說話或發(fā)出可理解的單詞④不能執(zhí)行指令可有移動姿勢、躲避疼痛

4、或不自主微笑等活動⑤用手撐開雙眼時缺乏持續(xù)性眼球跟蹤活動, 眼球各方向運動不超過45度。,診斷,中華醫(yī)學會急診學會的標準(南京標準)①認知功能喪失, 無意識活動, 不能執(zhí)行指令②能自動睜眼或刺激下睜眼③有睡眠-覺醒周期④可有無目的的眼球跟蹤活動⑤不能理解和表達語言⑥保持自主呼吸和血壓⑦下丘腦及腦干功能基本保存,康復治療,,康復治療,高壓氧治療神經刺激療法感官刺激＋強制交流防止肌肉痙攣及關節(jié)僵直恢復肢體活力音樂治

5、療作業(yè)療法營養(yǎng)支持,康復治療目標,,促進意識好轉，盡可能爭取意識恢復；,促進功能恢復，改善生存質量；,防治各種并發(fā)癥，阻止病情惡化。,基本康復治療,康復護理措施床上良肢位擺放氣墊床定期翻身與拍背,體位排痰引流口腔護理、氣管切開護理與氣道的管理鼻飼管或胃造瘺管的管理大小便護理 物理因子治療經顱磁刺激、腦部超聲波、碘離子導入應用低頻脈沖電流刺激四肢肌肉功能訓練各關節(jié)被動活動必要時應用矯形器固定關節(jié)于功能位病情

6、允許即安排站立斜床訓練鼓勵患者坐輪椅必要時行吞咽訓練,感覺刺激治療,聽覺刺激 視覺刺激 嗅覺刺激 味覺刺激 皮膚感覺刺激,神經刺激治療,深部刺激法 丘腦電刺激腦干中腦電刺激小腦電刺激頸部脊髓硬膜外電刺激法周圍神經刺激法 低周波功能性電刺激（FES） 持續(xù)刺激雙下肢或上肢如正中神經經顱磁刺激,高壓氧治療,高壓氧是當前國內較為推祟的一種方法, 對后期神

7、經功能的恢復起明顯的促進作用。高壓氧可促進彌漫性軸索損傷的修復與再生, 并形成新的突觸聯系, 達到促進受損神經元修復的目的。高壓氧還可激活上行性網狀激活系統,加速清醒, 促進意識恢復。部分文獻認為, 高壓氧治療時間越早, 療程越長, 效果越好。,高壓氧治療,能迅速提高氧濃度，增加腦組織的氧含量，改善或糾正腦組織缺氧所致的腦功能障礙，從而促進腦功能的恢復。 VS患者常規(guī)使用壓力1.75～2.00ATA，每日1次，每次90分鐘，10次

8、1個療程 早期、長療程,,腦外傷高壓氧治療的兩個誤區(qū)人們對高壓氧有種種誤解： 高壓氧與常壓氧的作用一樣 高壓氧只是補充一點氧，不可能有其它作用,高壓氧與常壓氧的區(qū)別,,,,,,,,,,,,SOD,,為什么常壓氧與高壓氧有質的不同？,高壓氧三種治療作用,腦是對氧需求最大的器官,腦的重量是體重的1%,腦的耗氧量占整個機體耗氧量的20%,腦的需氧代謝不能為無氧代謝所代償，腦組織必須有充足的氧持續(xù)不斷地供應，才能維持腦功能和

9、腦組織的完整性。,高壓氧對腦外傷繼發(fā)性損害有較好的療效是與腦對氧的需求較高有關,,,腺苷的作用,抑制多種神經遞質釋放,減低腦代謝率,提高腦血流量,抑制血小板聚集,,,,,神經保護作用,,能量代謝紊亂,缺氧,腺苷,,,,,,,,,腦外傷,,,腺苷是中樞神經系統內一種重要的內源性保護因子，傷后2h內腺苷短暫升高,被認為是一種應激反應。其后，因腦外傷后細胞能量代謝紊亂，三磷酸腺苷減少，腺苷的合成受到限制，影響了腺苷的神經保護作用。,腦腺苷含量

10、改變,血液流變學改變 腦外傷后血液流變學的改變在傷后24小時最為顯著，主要表現如下：,紅細胞聚集性 紅細胞比積 血漿纖維蛋白原,血粘度,循環(huán)阻力,腦循環(huán)障礙,,,缺血、缺氧,腦水腫,,,,,,,,外傷,應激反應,缺血缺氧,氧化代謝障礙,葡萄糖利用障礙,糖皮質激素及腎上腺素分泌,血糖升高,,,,,,,,血糖增高,HBO可以提高腦組織對葡萄糖的利用：實驗表明，腦損傷后葡萄糖的利用有障礙，而高壓氧能夠提高腦組織對葡萄糖的

11、利用。,高壓氧治療,腦損傷,葡萄糖利用,障礙,促進,,,,,血糖升高,代謝改善能量增加,,,Contreras 1988,放射自顯影2-脫氧葡萄糖法腦外傷后葡萄糖利用率顯著,,高壓氧治療,氧自由基,抑制氧自由基對腦組織的損害,,減輕腦水腫,腦外傷,,降低,升高,,腦外傷繼發(fā)性損害中起重要作用,,,腦組織,,氧自由基是高反應性的分子，可引起繼發(fā)性損傷,高壓氧抑制氧自由基對腦組織的損害,,腦缺血、缺氧,再灌損傷,血管通透性增加,,腦水腫,H

12、BO,,,,6、HBO治療對腦缺血再灌損傷血管通透性的作用(李金聲1998),,HBO治療持續(xù)性植物狀態(tài)的作用機制,改善細胞供氧,通過軸索發(fā)生新的側枝,激活上行網狀激動系統,毛細血管再生和微循環(huán)建立,椎A血流增加,促進血管內皮生長,受損細胞建立新的突觸聯系,高壓氧治療,增強細胞功能,恢復有氧代謝,,,,,,,,,HBO治療腦外傷的療效,高壓氧對腦外傷的主要治療作用,,高分壓氧,改善腦缺氧,恢復有氧代謝,高彌散力,水腫細胞和缺血區(qū)得到氧

13、氣,阻斷腦缺氧-腦水腫-顱高壓的惡性循環(huán),頸A血流減少,血管通透性降低,糾正細胞內水腫,防治細胞外水腫,椎A系血流增加,興奮上行激動系統,促進蘇醒,促進細胞代謝，改善細胞功能,阻斷因缺氧而產生自由基的途徑,阻止自由基對神經細胞的破壞.,,,,,,,,,,,,腦脊液、腦細胞氧增加,,,,,,,促進側枝循環(huán)的形成和重建,改善了腦微循環(huán),使缺氧的神經組織重新獲得氧供和營養(yǎng).,,暴力局部機械損傷,繼發(fā)性損害,缺氧,腦缺血,腦水腫,顱內壓增高,腦

14、組織與顱骨撞擊,應激反應,,血腦屏障破壞,,,,顱內出血,,腦挫裂傷,原發(fā)性損傷,血糖升高 血粘度升高 微循環(huán)障礙,毒性介質釋放,腦細胞凋亡,腦軟化,血管痙攣,,,,,,,,,,,,,,,,,,HBO解毒,HBO收縮血管,血管通透性增加,,,高壓氧切斷惡性循環(huán),,,,HBO降低血糖,,HBO解除血管痙攣,,HBO解痙、改善微循環(huán)、抑制細胞凋亡,,正常組織缺失、功能障礙,高壓氧促進腦組織生長、促進功能恢復,,,能量代謝障礙,,

15、彌漫性軸索損傷,,,休克,,,,,,,,病因治療,對癥治療,康復治療,,,,,,,再灌傷,,,腺苷減少,紅細胞免疫保護缺陷,,,高壓氧對繼發(fā)性腦損傷治療作用新的研究,,影響高壓氧的療效的主要因素：（1）治療劑量--氧分壓（壓力×氧濃度） 時程 頻率

16、 療程（2）其它治療的配合（擴血管藥） （3）治療時機,女，29歲，05年12月27日在當地醫(yī)院進行剖腹產手術時突然呼吸和心跳驟停，急行心肺復蘇，恢復了心跳和自主呼吸，但神志不清，送入我院時:昏迷，有瞳孔對光反射和角膜反射，掌骸反射及吸吮反射，四肢肌張力增強。當天12時進行高壓氧治療(從心跳驟停到作高壓氧的時間大約5個小時左右) 每天2次。同時應用了腦血管擴張劑。高壓氧治療的第4天開始可根據聲音轉頭，四肢亂動，

17、亂叫，第7天開始有意識，能遵照醫(yī)囑伸舌，第10天能夠語言交流,,,,第3天仍處昏迷,第7天可遵囑伸舌,第10天可言語交流,靜脈麻醉意外，呼吸停止10分鐘后神志不清，6小時后作高壓氧,第二天蘇醒，已作2次高壓氧,第三天，已作3次高壓氧,,,傷后第13天才作高壓氧,傷后第3天作高壓氧,,,經顱磁刺激技術（TMS）,TMS,法拉第電磁感應原理,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 原理,神經電生理,經顱磁刺激(TMS)技術

18、利用脈沖磁場，作用于中樞神經系統( 主要是大腦) ，通過感應電流調節(jié)神經細胞的動作電位，從而影響腦內代謝和神經電生理活動的磁刺激技術［1］ 。,［1 ］ Anand S， Hotson J. Transcranial magnetic stimulation: neurophysiological applications and safety ［J ］. Brain Cogn，2002，50(3) : 366 － 386,磁場 感應電

19、流特點,TMS是脈沖式磁場；能感覺到，無特殊不適；TMS磁場隨距離增加呈指數減弱；TMS只在大腦局部產生約十萬分之一的感應電流，一般小于50毫安，作用時間小于0.5毫秒，能量小于0.25毫焦耳，大腦基礎代謝能量的千分之一。,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 磁場特點,無痛、無創(chuàng)、無損的綠色治療方法在國內外臨床診斷治療和科學研究中得到了迅速發(fā)展應用。,TMS、PET、fMRI、MEG 二十一世紀腦科學研究四大技術。,經顱磁刺

20、激 (TMS)技術 --- 優(yōu)點,伴隨著腦科學和電子信息科學技術的發(fā)展TMS功能日趨完善。,單脈沖sTMS 用于運動閾值測量等常規(guī)電生理檢查。 (1985-1988年實現),雙脈沖成對刺激pTMS極短的間隔在同一個部位連續(xù)給予兩個不同強度的刺激；或者在兩個不同的部位應用兩個刺激儀 (雙線圈dTMS double coil TMS) 用于皮層抑制或易化研究。,重復性刺激rTMS 常規(guī)刺激在同一個刺激部位給出慢節(jié)律

21、低頻或快節(jié)律高頻。 (1989-1992年實現),TBS 復合刺激Theta burst Stimulation,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 刺激模式分類,高效刺激模式,TBS 復合刺激 --- Theta burst Stimulation,也稱：θ短陣快速脈沖刺激/爆發(fā)刺激/花式刺激,叢內頻率 50Hz刺激個數 3個叢外頻率 5Hz,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 刺激模式,rTMS與TBS刺激模式

22、相同脈沖總數對BDNF的效應對比：,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 刺激模式,新時期 (2008年---- ) 實現 全頻率 科研、臨床應用多種刺激模式TMS,經顱磁刺激儀基本構成:,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 現代TMS發(fā)展,科研、臨床應用TMS基本性能要求：,磁場強度: 1-6T(不能小于1T,1T強度的磁場才能穿透頭皮顱骨)；頻率: 0-50-100Hz (連續(xù)可調，高頻興奮，低頻抑制)；冷卻系統: 惰性

23、液體內循環(huán)冷卻系統、水冷、風冷(冷卻線圈拍確保長時間連續(xù)治療，惰性液體內循環(huán)冷卻最好)；控制系統: 操作便捷、數據存儲（計算機人機交互系統）?！?經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 概述 基本參數,刺激頻率 Hz 每秒鐘刺激脈沖的個數 高頻＞1Hz 低頻≤1Hz 刺激強度 80%-120%運動閾值(MT)運動閾值 皮質興奮性的指標，治療時刺激磁場強度的基本單

24、位。 刺激皮質運動區(qū)引起靶肌產生50uV運動誘發(fā)電位時的最小刺激或連續(xù)刺激10次運動皮層至少能夠觀察到5次靶肌抽動時的磁場強度。,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 基本參數,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理效應,TMS刺激大腦的生理效應基礎,影響神經突觸可塑性；影響電路水平模式，如神經網絡振蕩；影響神經遞質、激素分泌，早期基因表達；非神經元效應：刺激局部血流,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理效應基礎

25、,頻率依賴可塑性,突觸可塑性是人類學習、記憶、疾病、衰老，神經生長、發(fā)育、修復的基礎。,不活躍突觸 → 活躍的突觸,突觸后致密物質厚度增加,突觸間隙變窄而使突觸傳遞功能增強。調節(jié)突觸功能，影響神經網絡重建低頻誘發(fā)MEP 抑制，高頻增強。,磁刺激引發(fā)LTD效應LTP效應,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理機制,突觸可塑性的生物分子學機理,Ca2+通過天冬氨酸受體NMDA受體進入突觸后細胞而觸發(fā)的，關鍵NMDA受體激活的水

26、平的不同，高頻刺激受體激活水平高，Ca2+大量進入突觸后，突觸后膜電位持續(xù)增強，產生LTP,突觸后電位改變,磁刺激,剩余鈣 堆積,持續(xù)釋放遞質,鈣離子,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理機制,,2T強度 8字型線圈的刺激范圍: 深度約2厘米,半徑1厘米如圖：磁場在皮質6個層次的分布興奮型細胞 谷氨酸鹽為神經遞質抑制型細胞 釋放γ-氨基丁酸其余 釋放神經調節(jié)物質磁刺激最終的作用

27、是神經功能柱（前饋、負反饋回路，興奮和抑制）的綜合反映。,TMS刺激大腦皮質,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理機制,TMS引起的相關生理效應,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 生理效應,臥位 腦部中樞刺激治療,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用,坐位 外周刺激部位治療,坐位 腦部中樞刺激治療,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 線圈拍,難點 測量運動閾值重點 治療線圈拍定位(刺激部位、角度45度)

28、 常用定位方法： 參考體表解剖標志、腦電圖10-20系統、布羅德曼分區(qū) 磁刺激定位帽 / 導航(MRI-無框紅外定位系統)；療程：一般10天1個療程。每天刺激1-2次。 多數患者治療3-4 次開始觀察到療效。,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 重難點,TMS中樞神經刺激治療部位,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 刺激部位,,快捷定位--- 磁刺激定位帽,經顱磁刺激 (TMS

29、)技術 --- 臨床應用 刺激定位,磁刺激定位帽結合布羅德曼分區(qū)系統更準確定位,,大腦半球外側面的分區(qū),大腦半球內側面 分區(qū),經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 刺激定位,rTMS臨床治療,神經系統疾病： 腦卒中并發(fā)癥(運動功能障礙、失語、吞咽障礙)康復、脊髓損傷后康復、帕金森病、疼痛、昏迷促醒、癲癇、睡眠障礙等；精神心理疾?。?抑郁癥 、焦慮癥等；,經顱磁刺激 (TMS)技術 ---

30、 臨床應用 治療,小樣本研究 首都醫(yī)科大學 北京電力醫(yī)院/北京友誼醫(yī)院（謝瑛）/康復研究中心,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,rTMS改善腦卒中患者的意識障礙：定量腦電功率譜分析,《中國神經再生研究（英文版）》,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、

31、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,頻率10 Hz 90%MT 部位 右前額每日1 次 每周5次 連續(xù)4周,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,5 Hz 90%MT右前額

32、30 min 2 次/日1 個月,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,結果發(fā)現：①經顱重復磁刺激通過改變大腦皮質興奮性改善腦卒中后意識障礙;②增加腦卒中意識障礙患者α頻段的絕對功率;③α頻段相對功率值與Glasgow昏迷評分和JFK昏迷恢復量表評分評分呈正相關。結論：TMS作為一種無創(chuàng)、安全有效的治療技術，可改善腦卒中意識障礙患者的腦功能活動，對意

33、識障礙患者有促蘇醒作用。,昏迷促醒 ---TMS改善腦卒中、腦損傷后意識障礙的研究,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 臨床應用 治療,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 安全性,國際經顱磁刺激協會安全應用指南,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 安全性,禁忌癥 頭顱內（治療部位組織內部）有金屬（電子設備）異物者、腦卒中急性期者禁用。 有顱內壓高者、帶心臟起搏器者、有耳蝸植入物者慎用；孕婦、嬰幼兒和不

34、能表達自己感覺者慎用rTMS。 癲癇病史及癲癇病家族史者禁止使用高頻強刺激。(高頻有誘發(fā)癲癇的風險，經顱磁刺激誕生以來，國外有8例高頻誘發(fā)癲癇的報道。國內YRD磁刺激發(fā)生過2例。低頻刺激可有效治療癲癇 ),經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 安全性 禁忌癥,不良反應①刺激局部頭痛不適；②高頻刺激有誘發(fā)癲癇的風險。,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 安全性 不良反應,經顱磁刺激技術（TMS） ---,經顱磁刺激技術

35、（TMS） ---,經顱磁刺激 (TMS)技術 --- 研究展望,防止肌肉痙攣及關節(jié)僵直,定時變換體位保持關節(jié)于功能位被動運動肢體按摩,恢復肢體活力,被動運動神經肌肉功能電刺激理療傳統治療,音樂治療,活力音樂相聲、故事親人談話,物理治療舉例,評估包括：生命體征監(jiān)測、心肺體檢、簡易肺功能評估、呼吸肌肌力測定、氧飽和度測定、查看患者病歷等；治療包括：痰液松動技術、體位引流、球囊擴張技術、吸痰、氧療、呼吸肌肌力訓練

36、、肢體活動、傾斜床站立訓練等。,PT,PT,OT,ST,藥物治療,催醒藥物：一類為促進腦循環(huán)及腦代謝藥物, 其中公認比較有效的藥物有兒茶酚胺能促效藥、膽堿能促效藥, 如苯丙胺、左旋多巴、溴隱停、胞二磷膽堿及抗膽堿酯酶類藥物等。另一類為促進神經細胞功能恢復藥物, 如腦活素、神經生長因子、神經節(jié)苷酯。目前用于臨床的還有一些促醒藥, 如醒腦靜、納洛酮、中醫(yī)中藥等 停用神經鎮(zhèn)靜藥物：苯巴比妥鈉、巴比　　　　　妥類藥物、苯二氮卓類藥物,藥

37、物治療,促進腦細胞代謝、改善腦血液循環(huán)、活化與營養(yǎng)神經細胞等作用的藥物 新型的神經營養(yǎng)藥物：如神經節(jié)苷脂 催醒藥物 多巴胺類藥物 抗抑郁藥 精神興奮藥 非特異性阿片受體拮抗劑納洛酮,避免使用鎮(zhèn)靜劑、抗驚厥藥、抗痙攣藥、抗膽堿能藥、抗組胺藥和某些抗高血壓藥等,PVS蘇醒率,3個月內意識恢復者約為33%,3-6個月者為9%, 6-12個月僅有10%患者恢復意識。

38、 張國瑾, 王傳民, 丁新生。中國持續(xù)性植物狀態(tài)的診斷標準及評分量表[J]中國急救醫(yī)學,1999.19(10):263-264.,PVS蘇醒率,美國一組434例腦外傷后PVS患者 死亡 PVS 意識恢復 傷后3個月 15% 52% 33% 傷后6個月 24% 30%

39、 46% 傷后12個月 33% 15% 52%兒童傷后一年意識恢復率為62%。 The multi-society task force on PVS.Medical aspects of the pesisient vegetative state[J]. New Engl J Med,1994.330:1572-1579.,PVS蘇醒率,我國一組68

40、例腦外傷后植物狀態(tài)患者經治療 死亡 PVS 意識恢復傷后3個月 6% 54% 40%傷后6個月 22% 35% 43%傷后一年 46% 10%

41、 44%141例PVS患者, 3個月意識恢復率為42%, 6個月為49%, 12個月為51%,與國外報道的意識恢復率相差不多。747例PVS患者的意識恢復率約為44%。周文科。腦外傷后持續(xù)性植物狀態(tài)的康復[J]中國康復,1996,14(2);103-104.,家庭/社區(qū)康復,將護理、康復的基本方法及注意事項向患者家屬說明，定期隨訪，了解病人康復的進展，指導康復治療的方法。設立家庭病房。VS患者的康復可能是一個長期的