文摘
正电子发射断层扫描(PET)是用来观察大脑功能广泛,是一个很好的方法来探索针灸治疗的机制的中枢神经系统。通过使用这种方法,我们观察到的脑功能6例患缺血性中风在收到EA治疗Baihui (GV20)和右Qubin (GB7)。结果:(1)葡萄糖代谢改变明显在初级运动区(M1),运动前区皮层(PMC),和顶叶louble (LPs)双边以及辅助运动区(SMA)半球后第一个EA治疗的影响。(2)对两国M1葡萄糖代谢和有限合伙人显著改变日常EA的三周后治疗。(3)葡萄糖代谢脑岛等其他领域,壳核、小脑显著改变。它表明,EA Qubin和Baihui couldactivate大脑结构与运动机能双边半球。我们得出的结论是,EA非常有助于缺血性中风后大脑运动可塑性。还在此基础上研究我们认为,大脑可塑性应该网络和针灸参与这门课程的一些部分。
1。介绍
针灸在中国用于中风康复已经3000多年了。然而,其机制仍在讨论中。大多数研究人员使用生化或解剖测试观察动物或电生理测试来观察人类和试图解释机制(1- - - - - -3]。不幸的是他们仅仅是间接证据。PET(正电子发射断层扫描),体内功能检查技术可以没有侵入性程序。其形象不仅反映了器官和组织的结构,而且其生理生化变化。它可以清晰地反映大脑刺激后的变化相应的功能区域。因此宠物叫做“体内分子生物成像”(4]。由于功能改变,可以直观地发现,它已广泛应用于脑功能的研究(5- - - - - -7和针灸效应的中枢神经机制8,9]。然而,没有研究涉及动作的完成。我们相信这项研究在EA后葡萄糖代谢的变化与运动可以激活大脑运动功能区域可以更准确地反映EA对运动功能的影响,而研究后的静息状态,接受EA。
EA有着近200年的历史。法国医生路易斯柏辽兹是第一个应用电力于1810年针灸针临床工作。他认为,当前生成的电池可能提高治疗效果的针灸针10]。在中国,EA首次出现在1934年《针灸和唐石城提议,EA与脉冲电流产生的电子管可用于临床。这可能是朱龙钰陕西省,中国带来治疗EA官方在1950年代。他成功地发明了EA刺激器在1953年和1956年发现EA具有显著的镇痛效果(11]。此后,EA已广泛应用于针刺麻醉和其他疾病的治疗。经过近60年的临床和实验应用,EA已经成为应用最广泛的医学治疗方法。它促进了针灸临床和科学研究的发展。EA的刺激量比传统手动针灸更客观,所以它被用于针灸临床或实验研究控制研究。大量的研究表明,EA对中风(有显著的治疗效果12,13,在我工作的地方,EA是常规临床治疗中风。所以我们用EA在这项研究。
到目前为止,研究中风恢复机制发现(1)动物实验局灶性脑缺血的恢复(感觉或运动皮层)与相邻的重组影响皮层病变(14,15];(2)激活的辅助运动区(SMA)被认为是与运动功能的恢复16];(3)在复苏过程中,一定数量的细胞和组织的影响半球变化(17]。
因此,我们观察到在中风患者脑葡萄糖代谢EA治疗前后患者的fist-clenching运动,为了探索头部穴位的作用在多个脑区以上和解释机制的针灸对中风患者运动功能的恢复。
2。患者和方法
2.1。病人
六个右撇子中风患者(3男性,女性)参加了这次研究。每个病人收到一封解释研究的协议和前签署知情同意参与这项研究。病人接受短期运动任务训练前的实验。
入选标准是(我)首次缺血性中风(经电脑断层扫描(CT)或磁共振成像(MRI)扫描)涉及正确的基底神经节区;(2)50 - 75岁;(3)承认在1 - 3个月内发病;(iv)上肢运动功能受损的患者,但病人可以完成运动所需的研究(肌肉力量是3 - 4);(v)的糖尿病患者控制血糖,血糖测试的日期为校正扫描。
患者被排除在外,如果他们:(我)有严重的糖尿病和严重心脏病和(2)采取任何中枢神经系统抑制剂或刺激性药物的前一个月。
2.2。仪器和方法
2.2.1。仪器:正电子发射断层扫描(PET)
PET扫描仪(ECAT准确的人力资源+德国西门子有限公司)是用于扫描的三维(3 d)模式,每个薄片的厚度是3毫米隔收回和散射校正。具体的人力资源+有一个15.2厘米轴FOV,足以图像整个大脑扫描一次。
2.2.2。方法
考场的温度是22 - 24°C。示踪剂是18 fluoride-deoxyglucose (18 f-fdg,由加速器CTIRDS111,其纯度> 95%,148 - 185兆贝可),这是由静脉注射110 mCi /公斤(体重)。病人有耳塞和眼罩块听觉和视觉刺激在年底前扫描。在每个扫描病人的头部放入一个支持设备,由激光本地化,固定在一个位置优越伪劣激光线平行轨道乳突(OM)和大脑和小脑都淹没了。
2.2.3。过程的细节
遵循的步骤进行了观察。(1)病人平放在桌面上检查表,定期fist-clenching运动(受影响的手)约为0.5赫兹的频率(P1440 metronome断续器,日光,日本)连续20分钟。运动开始后的五分钟,18氟脱氧葡萄糖(18 f-fdg) 4 (mci)注射到静脉的影响。40分钟后注射,患者PET扫描(图1(一))。(2)第二天,病人接受针灸治疗Baihui (GV20)和右Qubin (GB7,影响半球)(图2),20分钟。针的连接到一个电针刺激(EA)治疗仪。然后与第一步是重复相同的过程,第二次收集的图片(图1 (b))。(3)三周的EA的日常治疗后患者有相同的PET扫描的第一步。
(一)
(b)
针刺过程:针灸对社会是用75%的乙醇清洗。不锈钢针是一次性,一次性针灸针(Huatuo、苏州医疗用品有限公司;苏州,中国),直径0.25毫米和25毫米的长度。针的水平插入两个穴位,形成一个不到30角与皮肤表面。针插入深度大约是10毫米。然后两针被连接到一个商业electro-acupuncture设备(模型SDZ-V,苏州医疗用品有限公司;苏州、中国)。是2赫兹频率连续波。刺激的强度增加,病人报告针刺反应,然后逐渐调整到一个舒适的强度和保持在这一水平20分钟。
2.2.4。图像分析
宠物数据处理并分析统计参数映射(SPM99)(伦敦大学神经病学研究所、伦敦、英国)和Matlab 6.1程序(Mathworks公司Sherborn,妈,美国)使用。大脑图像解剖规范化标准模板(正版本适应MNI-MRI模板由蒙特利尔神经学研究所)通过线性(仿射)和非线性转换最小化主体间通过使用SPM常规解剖变化。识别大脑区域灌注和葡萄糖代谢改变了EA后,线性对比被用来测试区域特定的组间差异,产生配对t统计地图Talairach标准空间。这些t统计数据被转换为相应的Z地图构成统计地图(SPM-Z)。统计数据的峰值分布意义是在未修正的。
3所示。结果
(1)EA即时效应:葡萄糖代谢的显著增加是发现在影响方面:初级运动区(M1)的中央前回(4区),辅助运动区(SMA),内侧额叶脑回(六区),运动前区皮层(PMC),中央前回(六区)、和顶叶小叶(有限合伙人,第七区)(表1(一)、数字3(一个),3 (b),3(d))。葡萄糖代谢的减少被发现在M1, PMC,有限合伙人的影响(表1(b),数字3(c)和3(e))。
(一)
(b)
(2)日常EA治疗三周后,葡萄糖代谢的增加(表2(一)图3(f),数字3(g)3(h))被发现影响半球(左);和葡萄糖代谢的减少(表2(b),数字3(f)和3(我)被发现在受影响的半球。在这些地区,M1和有限合伙人与运动机能有关。
(3)除了这些领域直接相关的运动,其他区域葡萄糖代谢改变了包括颞中回、颞上回、壳核和小脑。
4所示。讨论
(1)黄帝内经》苏指出,头聪明的房子。这意味着人类的子午线气集中在头部和脸通过经络和扩展渠道。它还指出,大脑的齐出。这意味着的驱动力来自大脑。因此,四肢是由大脑控制的。运动功能障碍,半身不遂,是中风的主要症状。这个疾病的位置是在大脑中。
在这项研究中,头部穴位局部治疗的作用。此外,它是非常重要的选择分州长和脚胆囊穴位治疗中风。自督脉经过脊柱到颈部和大脑和身体的杨行长;通过身体和脚胆经的走向它的头顶,子午线筋交叉的肌肉组织双方身体的经络,并与杨跟船。他们的主要功能是治疗中风后瘫痪和所有其他类型的症状的头部。先前的研究表明,针灸治疗缺血性中风后这些点减轻脑损伤在猴子和老鼠18,19]。和一些研究表明GV20位于额叶的面积的前中央前沟20.]。所以我们选择这两个点。根据中国传统医学理论,针灸在这两点可以激活气的州长和胆囊经络,调节通道的功能,人体的阴阳平衡,从而导致肢体的运动功能的改善。其他以前的临床研究已经表明:刺激Baihui很可能在大脑皮层调节中央生物电活动的中风患者,有利于神经细胞的复活半影或唤醒休眠的脑细胞。所以大脑皮层的功能区域之间的联系和补偿功能是加强21,22]。
(2)帮助我们意识到侵入体内功能检查可以清楚地反映生物代谢的变化后大脑神经组织的针灸用的宠物。要求病人移动他们的手激活或停用葡萄糖代谢是有助于识别大脑运动区已经订婚,我们可以获得从空间和时间方面的直接证据,这可能反映了针灸对运动恢复的影响中风患者比休息更客观的条件。
EA: (a)的即时效应研究结果表明,在EA,双边M1, PMC,有限合伙人,以及SMA的影响半球在葡萄糖代谢有显著变化,显著增加这些地区的半球和减少影响脑的影响。针灸激活不仅影响大脑半球的大脑组织,但也影响相关区域的半球,尤其是SMA。结果证实了先前的研究:SMA的激活被认为是相关的恢复运动功能(23,24]。在人类单方面的中风,先前的研究已经发现兴奋性增加(25),有时,增加侧皮层的脑血流量(26,27]。其中一些contralesional增强ipsilesional相关函数变化。它表明,针灸可以激活两国的大脑运动区和启动的兴奋神经组织相关运动补偿活动,它扮演了一个角色,这是很重要的神经组织的恢复semidark乐队和潜在功能的激活区域。
(b)三周的EA治疗效果:每日针灸治疗三周后,该地区与运动能力的变化直接只有M1,但仍表现出相同的趋势即时效应:双边变化增加影响脑葡萄糖代谢,减少代谢ipsilesional半球。它表明,侧半球中风恢复过程中发挥了重要作用[28,29日),EA治疗中风患者运动功能的恢复起到了良好的作用。
(3)我们采用了功能描述来描述实验结果因为不同的脑结构通常具有相同的功能。M1的中央前回和近中心小叶,相当于Brodmann区域4随意运动和控制。PMC位于区域6在中央前回的前部。SMA主要位于区域6内部和上背外侧半球。他们之前的状态准备相关练习。这个函数部门表示,该地区的编程运动准备和控制运动的实现不能局限于一个特殊的区域,可能会涉及到很多“模块”在动态网络。EA治疗后,这些地区的代谢变化。它证明了EA头部穴位可以改善运动机能的恢复通过这个网络的“模块”的规定。
(4)在EA Qubin (GB7)和Baihui (GV20)的变化不仅发生在汽车领域也在岛叶皮质、颞叶、枕叶、壳核和小脑。这些变化可能与穴位的特异性。然而,一些文献还提到代谢变化等领域岛叶皮质,顶叶,丘脑,壳核和小脑运动相关(30.,31日]。在中枢神经系统,没有简单的和独立的功能区域。只涉及多个区域(图运动机能4(32])。这些地区同侧和对侧的连接与皮质或原子核互相兴奋和抑制机制。它是一个复杂的网络。代谢功能的改变在这些领域最可能间接证据的运动功能的变化。我们相信EA在头部穴位可能激活所有级别的结构与运动机能(图4):在Baihui EA (GV20)和Qubin (GB7)可能以两种方式影响运动系统的结构直接或间接。方法之一是刺激通过脑干,cornuposterius medullae-trigeminal丘系,spinothalamic tract-thalamus-cerebral皮层,大脑皮层之间的互动和皮层下结构的影响。其他可能的方法是,EA在头部穴位可能产生较弱的生物电子信号在当地神经肌肉组织,从而创建一个较弱的生物磁场和穿透头骨,直接影响大脑皮层及其相关领域(33各级],然后调整运动结构神经网络。这个假设需要进一步的实验研究。
(5)针灸后葡萄糖代谢的增加或减少的变化反映了度的兴奋和抑制相关的大脑区域。那些兴奋和抑制有重要的作用。因为神经元有一个广泛的相互联系、相互激发或抑制和服务进行连续处理和传输的复杂信息。一些神经元的抑制可能是兴奋的后效其他神经元或兴奋的开始在其他网站。代谢减少在某些脑区可能是其他领域的补充的模式。因此,我们应该更加注意涉及哪些脑区发生了多少变化。当针灸激活某些领域,也诱导相对区域的变化。它可以认为针灸的规定应该是一个相对具体的网络效应和多重监管课程。
总之,EA头点可能会激活大脑运动区双边和诱导神经组织的激励与运动有关,和其他地区的活动表明,受伤的运动机能的重组是一个神经网络行为,而针灸可能作用于多个方面的神经网络,从而进一步导致运动功能的恢复。
承认
这项工作得到了国家自然科学基金(30972523)。