经皮电刺激与吞咽困难康复:一篇叙述综述

摘要

经皮电刺激(TES)作为一种治疗吞咽困难的方法在十多年前被引入。这种模式的基本前提是改善结构运动和增强神经激活的基础上，刺激诱发肌肉收缩。然而，关于这种治疗方式的有效性存在分歧的证据。本文综述了目前关于经皮电刺激(TES)对吞咽功能的临床和生理方面的影响的证据。此外，本文叙述了这一领域的知识差距，并提出了未来的研究路线图。本文综述了目前关于TES的知识，以练习言语和语言病理学家和感兴趣的研究人员。它强调了在这一领域进行更有力研究的必要性。它还鼓励研究人员更多地关注于生理学研究，以了解这种治疗方式背后的生理学基础。

1.介绍

数十年来，经皮电刺激（TES）已被用于其他康复领域，用于各种治疗目的，如增强肌肉、增加关节活动范围、防止肌肉萎缩、减轻疼痛、提高感觉意识和促进愈合过程[1］.TES是吞咽治疗中一种相当新的治疗方式，于2002年引入[2］.TES被认为可以增强吞咽困难患者的吞咽肌无力并改善吞咽功能。关于TES对吞咽功能不同方面的影响，已经进行了很多研究。在下面，TES对吞咽的临床和生理方面的影响正在被回顾。

1.1. TES对吞咽临床方面的影响

TES对吞咽康复临床方面的影响已在很大程度上进行了研究，但结果相互矛盾。例如，早期研究[2报道了TES在中风继发吞咽困难患者中优于传统吞咽疗法的临床益处。然而，没有对参与者进行随机分组。此外，在视频透视期间，没有标准方案用于评估患者的功能。在一项回顾性队列研究中，Blumenfeld等人[3.研究发现，在长期急性护理机构中，与传统的吞咽困难治疗相比，TES治疗吞咽困难具有更好的疗效。然而，本研究的结果应考虑到回顾性队列设计的固有局限性，如缺乏对混杂因素的控制和研究者的偏倚。在一项病例对照研究中，Kushner等人[4.]相比TES与传统治疗吞咽困难和中风传统治疗吞咽困难单独结合，报告显著增强了组合的治疗方法的结果的影响。Again, the findings of this study should be interpreted in the context of its limitations, such as a nonrandomized procedure for selecting the patients, the unequal size of the case and control groups, and no masking for the therapist and/or evaluator regarding the participant’s assigned group. However, these same findings were later replicated in studies with stronger research designs [5.那6.］.与其他方式相结合TES已经显示出大有希望在其他神经人群的结果也是如此。例如，Tang等人。[7.表明TES联合表面肌电图(sEMG)可改善阿尔茨海默病患者的吞咽功能、营养状况及气道安全性。最后，Chen等人[8.，在8个随机和准随机对照试验的荟萃分析中，报告了使用TES联合其他吞咽治疗方法可能比单独使用TES治疗卒中后吞咽困难更有效。然而，他们表示缺乏证据支持TES单独优于吞咽疗法。除了对改善吞咽肌肉力量的外周影响(即外周贡献通路)外，TES还可能通过增强中枢神经系统感觉输入来治疗吞咽困难[9.]. 这种共振的感觉输入可以增加中枢神经系统回路中的神经激活，从而促进运动单位募集（即中枢贡献途径）[10］.在这方面，最近的一项研究表明，双侧重复经颅磁刺激（rTMS治疗）相结合TES能带来更高的皮层活动和更好的脑卒中患者吞咽功能[11］.

与这些积极的临床结果相反，一些研究报道，与传统疗法相比，以TES为基础的吞咽困难治疗的临床疗效不明确或较弱。例如，对帕金森氏症继发吞咽困难患者进行的两项类似的随机临床试验[12那13]报道称，TES与传统吞咽困难治疗相结合并没有提高临床疗效。通过meta分析，Tan等人[14]报道称，TES可与传统的中风后吞咽困难治疗相媲美。一些研究将TES对吞咽的影响与其他基于运动的项目进行了比较。Guillén-Solà等[15]相比，吸气/呼气肌力量训练与TES对吞咽功能的影响，传统的治疗方法。这项研究的结果显示，两组A和B对改善吞咽安全可比的影响。在随机化的临床试验中，卡纳比等。[16比较了三种治疗吞咽困难的方法:传统吞咽困难治疗、McNeill吞咽困难治疗方案(MDTP)联合假TES和MDTP联合TES。结果表明，TES并没有提高MDTP的效果;相反，MDTP联合TES的临床效果不如MDTP联合假TES的临床效果。在一项双盲随机临床试验中，Langmore等[17比较了两种治疗头颈部癌症患者吞咽困难的方法:TES +吞咽练习和假TES +吞咽练习。这项研究表明，当TES与传统吞咽练习相结合时，没有额外的好处。相反，根据渗透吸入量表，假TES患者比TES患者更安全。

总之，关于现有TES方案的临床有效性，文献中存在大量争议。虽然这些研究在质量和方法上存在显著差异，但大多数研究报告，仅使用现有的TES方案可能不会对吞咽系统产生预期的临床效果。或者，他们描述了将当前的TES方案与其他吞咽困难康复技术相结合，可以产生更好的临床结果。桌子1总结关于TES对吞咽的临床方面的影响已发表的研究。

1．2．TES对吞咽生理方面的影响

关于TES对吞咽肌肉的生理影响，有少量的证据存在。一组研究集中于TES对吞咽运动方面的直接影响。例如，Ludlow等人[18]应用TES治疗11例吞咽困难患者的颏下和舌骨下区域，表明TES选择性地在休息时立即降低舌骨。然而，这项研究仅局限于一小部分患者，动力不足。在一项更大的研究中，Humbert等人[19研究了放置10个电极对29名健康成人在休息和吞咽时喉咽运动的影响。在Ludlow等人的研究的扩展中，他们不仅报告了舌骨在休息和吞咽时的下降模式，而且喉部也是如此。TES的这种下降效应与喉降肌的收缩有关。与喉提肌相比，这些肌肉更大，更靠近颈部表面。由于这样的解剖结构，舌骨下区域的刺激主要是冲击舌咽降肌，从而拉下舌咽复合体。在一项类似的研究中，Kim等人[20]在20名健康成人中测试了三种不同电极放置方式对舌咽位置的影响，并发现在所有三种不同电极放置方式下，静止时舌骨和喉的下降模式相似。在另一项研究中，Lee等人[21]相比于舌喉位置的两个电极位置（二者颏舌骨下和区域与单独颏放置）在15名吞咽障碍患者的立即生效。这项研究的结果均符合大多数以前的研究都表明颏舌骨下和地区的刺激过程中的舌喉复杂TES立即降低效果。鉴于舌喉游览，公园等TES立即下降的效果。[22[]以努力吞咽作为运动范式，以对抗健康成人在TES下舌骨下降的阻力。本研究结果显示两周后上舌骨远足增加。南等人[23]后来复制的吞咽困难患者的研究范式与脑损伤并报告了类似的结果。除了现有的TES协议吞咽运动的这个论证的影响，很少有研究调查了TES的其他吞咽生理措施的直接影响。例如，使用常规的测压，赫克等。[24在27名健康青年中，研究报告称TES对咽部压力没有立即影响。然而，他们描述了TES的延迟效应，表现为下咽压力降低和上食管括约肌(UES)松弛增加，刺激后持续长达1小时。考虑到没有立即的咽部压力反应(即外周效应)，作者假设观察到的延迟效应是由脑干驱动的中央效应(即中央效应)。一些研究进一步研究了不同TES参数对吞咽功能的影响。在这方面，berrant - felix等人[25]报道了感觉和运动TES波幅对健康年轻人和老年人舌腭和咽压力的不同影响。本研究结果表明，在两个年龄组中，高振幅TES降低了舌腭前部和后部的峰值压力，但增加了下咽峰值压力。低振幅TES增加了老年人的舌根(BOT)峰值压力，但降低了年轻人的BOT峰值压力。同样，在存档压力数据的二次分析中，Barikroo等人[26]报道TES幅度对各年龄组舌腭咽和压力定时差的影响。具体来说，他们报道吞咽两个健康的年轻人和老年人期间舌腭及咽部按压定时高振幅TES没有立竿见影的效果。相反，他们报告了吞咽以下低振幅TES老年人中更快咽部的压力。最近，新的研究都集中在优化TES协议吞咽。例如，Barikroo等。[27显示使用短脉冲持续时间(300μ.s） 与长脉冲持续时间（700 μ.s） 可进一步增加最大振幅耐受性（MAT），而不增加感知的不适程度。作者得出结论，使用短脉冲持续时间后增加MAT可能刺激更深的吞咽肌。在后续研究中，同一组作者测试了不同脉冲持续时间的颏下TES对吞咽过程中舌腭压力测量的影响。他们报告说，与长脉冲相比，短脉冲显著降低舌腭压力[28］.这一发现在另一项研究中也得到了证实。具体来说，Takahashi等人[29研究了短脉冲持续时间喉TES的影响(200μ.s） 关于吞咽的表现。他们报告吞咽过程中舌压降低和舌骨抬高。这些研究可能表明，使用短脉冲持续时间的TES可能有助于我们触发埋入更深组织层（如颏舌肌、舌骨肌和甲状舌骨）的吞咽肌。脉冲频率是影响肌肉收缩质量和可能的吞咽生理学的另一个TES参数。脉冲频率与调节运动单位新兵的射速和肌肉收缩强度有关[30］.大多数现有的TES协议使用80赫兹的频率来刺激这些肌肉。这种频率可能会使吞咽肌肉疲劳，吞咽肌肉通常在30赫兹时受到刺激[31］.此外，一些研究表明，与千赫兹频率相比，使用1-120赫兹范围的脉冲频率会引起更大的不适。此外，千赫兹频率引起的皮肤阻抗更小，可以更深地穿透组织[32］.在这方面，Jungheim等。[33]采用高分辨率测压法比较了2700 Hz和100 Hz两种TES协议对吞咽压力的影响。本研究发现，千赫兹频率的TES协议增加了舌回缩基底部。然而，频率对食管上括约肌开口没有显著影响。需要更多的研究来了解不同TES频率对疲劳和吞咽功能的影响。另一个需要研究的TES参数是电刺激波形。目前用于燕子康复的TES波形采用方波[34-38]. 然而，与身体其他部位相关的文献表明，正弦波在人体组织中具有更深的穿透力[37-45]，如果我们需要针对深吞咽肌，可以是有益的。这是现在很清楚，一个尺寸适合所有基于TES-吞咽困难的康复方法是简单的。因此，TES参数应根据吞咽的病理生理机制进行调整。需要更多的研究来了解其他TES参数对吞咽生理的影响。

总之，多数研究建议对颏舌骨下和应用的区域TES降低了舌头，舌喉复杂。此外，一些研究已经表明，该TES引起的舌喉降效应可以用来作为抗阻力运动模式吞咽过程中提高了舌头的力量和舌喉偏移。除了运动的影响，最近的证据表明，各种不同TES振幅水平可能对各年龄组的吞咽生理独特调制的影响。具体来说，老年人某些TES幅度比一些测量生理活动，年轻的成年人和吞咽的其他生理问题更显著恶化获益更多。此外，使用短脉冲持续时间可以提高最大的幅度容限能够增加随后的电流穿透深度。此外，缺乏的信息存在关于脉冲频率对吞咽生理学的影响。桌子2总结有关TES对吞咽生理方面影响的已发表文献。

2.结论和未来研究方向

进行的临床试验的要点表明，TES与其他康复技术相结合时，作为辅助方式效果最佳。此外，基于TES的吞咽困难康复似乎在某些病因组（即中风）中比其他病因组（即头颈癌、进行性神经疾病）更为成功。然而，这一信息在不同的研究中并不一致。这一争议的一部分可能与许多已执行研究的方法设计薄弱有关，如样本量小、患者选择标准不充分、缺乏对照组、对混杂变量缺乏控制、短期随访期以及使用非标准测试评估结果。因此，进行强有力的多中心临床试验有助于我们清楚地了解这种治疗方式单独或与其他治疗方式结合在不同病因上的有效性。此外，必须将生理学研究的结果纳入临床试验。这就是我所说的基于生理学的TES康复方法。基于这一方法，应首先确定吞咽的潜在生理问题（即舌咽偏移降低、舌根压降低或喉前庭闭合延迟），并调整TES方案，以解决特定的病理生理学问题。因此，需要更多的研究来了解TES对吞咽生理学不同方面的影响。许多临床研究是在预设的TES参数（即电极大小和位置、波形、振幅、频率和脉冲持续时间）下进行的，没有关于其决定背后的基本原理的信息。现在很清楚，基于TES的吞咽困难康复的一刀切方法是错误的。每个TES参数都有可能改变吞咽肌肉收缩的质量，这可能会对吞咽生理产生显著影响，并最终改变治疗结果。除了TES参数的影响外，每位患者的生物心理学特征，如皮下脂肪组织厚度、疼痛敏感性和对疼痛的恐惧，可能会改变TES对吞咽功能的影响。因此，需要更多的研究来了解不同TES参数和生物心理因素对吞咽生理和吞咽困难康复的综合影响。最后，需要更多的研究来了解TES对不同病因患者的神经激活和神经可塑性的影响。

利益冲突

作者宣布，关于本文的出版物没有利益冲突。

致谢

该论文的论文被提交给佛罗里达大学研究生院，部分满足了哲学博士学位的要求，称为“比较小说与现有的经皮电刺激方案对舌腭峰值压力和压力持续时间的影响。健康老年人吞咽过程中”。

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