联合针刺与传统康复干预急性缺血性卒中的神经康复：来自多模态磁共振成像(multimodal MRI)的证据

《Neural Plasticity》：Neurorehabilitation Combining Acupuncture and Conventional Rehabilitation in the Acute Ischemic Stroke: Evidence From Multimodal MRI

　　

背景：急性缺血性卒中(acute ischemic stroke, AIS)仍是导致长期残疾的首要原因，约70%存活者遗留运动、感觉及语言障碍，显著影响日常生活能力与生活质量。近年神经影像学进展使脑灰质体积(gray matter volume, GMV)与功能连接(functional connectivity, FC)的精确评估成为可能，二者与疾病严重程度、预后及康复疗效密切相关。针刺作为补充疗法，在改善卒中后运动与语言缺陷方面显示出潜力。研究人员通过整合结构磁共振成像(structural MRI, sMRI)与功能磁共振成像(functional MRI, fMRI)数据及全面临床评估，旨在客观探究针刺诱导脑可塑性的神经机制，探索针刺如何通过促进神经可塑性增强AIS常规治疗效果，为其纳入标准治疗方案提供科学依据。目的为深化对整合康复策略神经生物学基础的理解，最终助力AIS患者预后评估优化与恢复轨迹改善。 方法：共纳入54例伴运动功能障碍的AIS患者，分配至针刺联合西药治疗(acupuncture combined with western medicine treatment, AWT)组或单纯西药治疗(western medicine treatment, WT)组。选用穴位包括内关(PC6)、人中(DU26)、三阴交(SP6)、委中(BL40)、足三里(ST36)、丰隆(ST40)、太冲(LR3)及阳陵泉(GB34)。AWT组每周治疗5次，持续8周。于三个时间点采集美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS)评分、Fugl-Meyer评定量表(Fugl-Meyer assessment, FMA)评分及sMRI与fMRI数据：基线(入组当日)、第8周(针刺干预结束时)及第12周(干预结束后12周随访期)。行GMV与FC分析以比较两组间脑皮质结构与功能差异，探究针刺潜在作用机制。 结果：GMV：AWT组第8周时病灶同侧辅助运动区(supplementary motor area, SMA)及对侧前扣带回(anterior cingulate gyrus, ACG)GMV增加；WT组病灶同侧中央旁小叶与旁扣带回(median cingulate and paracingulate gyrus, DCG)GMV显著降低。第12周随访时，AWT组病灶同侧颞上回(superior temporal gyrus, STG)GMV较第8周进一步显著增加。第8周组间比较显示，AWT组中央后回(postcentral gyrus, PoCG)及对侧颞下回(inferior temporal gyrus, ITG)GMV显著高于WT组(p = 0.005)；第12周AWT组病灶同侧ITG GMV亦较WT组明显增加。Spearman相关分析显示，AWT组入组后8周病灶同侧SMA GMV与第12周FMA评分呈正相关(p = 0.016, R = 0.487)；对侧ACG GMV与第12周FMA评分亦呈正相关(p = 0.006, R = 0.540)。WT组中，对侧PoCG GMV与第8周NIHSS评分呈负相关(p = 0.004, R = ?0.540)。FC：入组后8周，AWT组病灶同侧SMA与对侧颞中回(middle temporal gyrus, MTG)、对侧PoCG与ACG、及对侧PoCG与病灶同侧苍白球(pallidum, PAL)间FC显著增强；WT组病灶同侧SMA与对侧STG、及对侧PoCG与病灶同侧枕中回(middle occipital gyrus, MOG)间FC增强。各时间点组间比较未发现显著阳性FC区域。Spearman相关分析显示，AWT组病灶同侧SMA与对侧MTG间增强的FC与针刺后FMA评分呈正相关(p = 0.043, R = 0.417)；WT组对侧PoCG与病灶同侧MOG间增强的FC与FMA评分呈正相关(p = 0.003, R = 0.567)。 结论：AIS患者针刺干预后GMV增加与FC增强同神经及运动功能改善相关。针刺可能促进神经网络重塑及脑结构与功能的协调。上述发现提示针刺改善患者临床结局的潜在神经生物学机制。

论文解读：联合针刺与传统康复干预急性缺血性卒中的神经康复——基于多模态MRI的证据

研究背景

卒中是全球第二大死因及致残主因，约75%存活者遗留后遗症，其中40%存在严重残疾，主要表现为肢体运动、语言及认知障碍。急性缺血性卒中(acute ischemic stroke, AIS)后大脑虽具备一定自发神经可塑性（表现为脑结构与功能改变），但程度不足以满足康复需求，需外部刺激干预。针刺作为传统康复补充疗法，已被证实可改善AIS患者Barthel指数(Barthel Index, BI)及日常生活活动能力(Activities of Daily Living, ADL)，特定穴位如足三里(ST36)、合谷(LI4)、三阴交(SP6)及内关(PC6)可通过多通路改善神经功能，但其针对AIS康复治疗的神经影像学机制尚不清楚。本研究旨在通过多模态磁共振成像——即结构磁共振成像(structural Magnetic Resonance Imaging, sMRI)检测灰质体积(gray matter volume, GMV)与静息态功能磁共振成像(resting-state functional MRI, rs-fMRI)检测功能连接(functional connectivity, FC)——在多个时间点评估针刺对AIS运动功能障碍患者的临床疗效及其中枢机制，为针刺在卒中康复中的整合应用提供客观神经生物学依据。本研究发表于《Neural Plasticity》。

主要关键技术方法

研究人员于2021年10月至2023年10月从安徽省六安市人民医院招募首发AIS患者54例（发病7天内、NIHSS 4–8分、皮质下病灶），随机分为针刺联合西药治疗(acupuncture combined with western medicine treatment, AWT)组与单纯西药治疗(western medicine treatment, WT)组。AWT组取内关(PC6)、人中(DU26)、三阴交(SP6)、委中(BL40)、足三里(ST36)、丰隆(ST40)、太冲(LR3)、阳陵泉(GB34)行针刺，每次30 min，每周5次，共8周；两组均接受同等常规康复训练。于基线、第8周（干预结束）、第12周（干预后12周随访）采集美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS)、Fugl-Meyer评定量表(Fugl-Meyer assessment, FMA)及3.0 T MRI（T₁加权像与rs-fMRI）。T₁WI经偏置校正、分割、非线性配准至蒙特利尔神经学研究所(Montreal Neurological Institute, MNI)空间并平滑后进行GMV分析；rs-fMRI经头动校正、时间层校正、标准化、平滑及带通滤波(0.01–0.08 Hz)后进行预处理。以组间显著差异的GMV脑区为种子点(seed region of interest, seed ROI)行基于种子的FC分析，计算种子区平均时间序列与全脑体素时间序列的Pearson相关系数并经Fisher's r-to-z变换。统计采用独立样本t检验、Mann-Whitney U检验及Spearman相关分析，全脑多重比较校正采用高斯随机场(Gaussian Random Field, GRF)校正（体素水平p < 0.001，簇水平p < 0.05）。

研究结果

3.1. Demographic and Clinical Information

基线时AWT组24例、WT组26例完成第8周评估（共50例），第12周仅17例完成（AWT组8例、WT组9例）。两组在年龄、性别、高血压/糖尿病/高脂血症/冠心病史、病灶体积、基线NIHSS及FMA评分上无显著差异(p > 0.05)，具可比性。脱落主要原因依次为影像采集困难与图像质量差(80%)、拒绝随访(10%)。完成与未完成12周随访者在各基线特征上无显著差异。

3.2. Clinical Efficacy Outcomes

两组NIHSS评分自基线至第8周、第12周均显著降低(p < 0.001)，FMA评分均显著升高(AWT组p < 0.001，WT组p < 0.01)。AWT组第12周NIHSS较第8周进一步降低(p < 0.001)，而WT组第8周与第12周NIHSS无显著差异(p > 0.05)。组间比较：第8周与第12周AWT组NIHSS低于WT组(p = 0.036及p < 0.001)，FMA高于WT组(p < 0.001)。表明针刺联合治疗在神经缺损减轻与运动功能恢复上优于单纯常规治疗，且具持续获益。

3.3. Changes in GMV in Patients With AIS Patients After Acupuncture

组内比较：AWT组第8周病灶同侧辅助运动区(supplementary motor area, SMA)与对侧前扣带回(anterior cingulate gyrus, ACG) GMV较基线增加(p = 0.03及p = 0.007)；WT组第8周病灶同侧中央旁小叶与旁扣带回(median cingulate and paracingulate gyrus, DCG) GMV较基线降低(p = 0.013)。AWT组第12周病灶同侧颞上回(superior temporal gyrus, STG) GMV较第8周进一步增加(p = 0.015)。组间比较：第8周AWT组对侧中央后回(postcentral gyrus, PoCG)(p = 0.03)与对侧颞下回(inferior temporal gyrus, ITG)(p = 0.005) GMV高于WT组；第12周AWT组病灶同侧ITG GMV高于WT组(p = 0.002)。相关分析：AWT组第8周病灶同侧SMA GMV与第12周FMA正相关(p = 0.016, R = 0.487)，对侧ACG GMV与第12周FMA正相关(p = 0.006, R = 0.540)；WT组对侧PoCG GMV与第8周NIHSS负相关(p = 0.004, R = ?0.540)。提示针刺可逆转常规治疗下的灰质萎缩趋势并促进特定运动与认知相关皮层GMV增加，且与运动功能恢复程度相关。

3.4. Changes in FC in Patients With AIS Patients After Acupuncture

以GMV差异脑区为种子点行FC分析。AWT组第8周病灶同侧SMA与对侧颞中回(middle temporal gyrus, MTG)、对侧PoCG与对侧ACG、及对侧PoCG与病灶同侧苍白球(pallidum, PAL)间FC较基线显著增强(p < 0.001)；WT组第8周病灶同侧SMA与对侧STG、及对侧PoCG与病灶同侧枕中回(middle occipital gyrus, MOG)间FC较基线增强(p < 0.001)。组间比较未检出显著差异FC区。相关分析：AWT组病灶同侧SMA–对侧MTG增强FC与FMA评分正相关(p = 0.043, R = 0.417)；WT组对侧PoCG–病灶同侧MOG增强FC与FMA评分正相关(p = 0.003, R = 0.567)。表明针刺特异性增强了运动网络内及跨半球感觉-运动-边缘系统间的功能耦合。

3.5. Spearman Correlation Analysis

如上所述，GMV增量（病灶同侧SMA、对侧ACG）与FC增强（病灶同侧SMA–对侧MTG）均与针刺后更好的运动功能恢复(FMA)显著正相关，验证结构可塑性与功能重组共同介导针刺康复效应。

讨论与结论总结

研究人员指出，单纯常规治疗的AIS患者随时间推移出现进行性病损同侧DCG灰质萎缩，而针刺干预使病损同侧SMA、STG及对侧ACG、PoCG、ITG的GMV增加，提示针刺可延缓或逆转卒中后灰质进行性丢失并促进结构重塑。FC分析发现针刺特异性上调了病灶同侧SMA–对侧MTG（参与高级运动规划与感觉-运动协调）、对侧PoCG–ACG（感觉-运动与边缘/认知网络交互）及对侧PoCG–病灶同侧PAL（感觉-运动-基底节环路）的功能连接，不同于常规治疗自发重组模式。SMA与ACG的GMV增加及SMA–MTG FC增强均与远期FMA评分正相关，说明针刺诱导的结构-功能协同重塑是运动恢复的重要神经基础。研究局限性包括第12周样本量偏小、未严格限定梗死部位、缺乏假针刺(sham acupuncture)对照无法完全排除安慰剂效应，未来需大样本、分层设计与假针刺对照验证。

结论翻译：本研究调查了AIS患者在接受针刺治疗并随访3个月期间GMV与FC的纵向改变。研究发现针刺与主要定位于对侧PoCG及SMA的GMV和FC渐进性变化相关，这些改变可能与AWT组感觉运动恢复的改善相关。本结果表明针刺可调节参与感觉运动功能的脑区，可能促进卒中后神经重组与功能恢复。