Brain Stimulation: 优点疗法有望为卒中后失语症患者带来新希望

2023-09-20

研究显示，2020年我国40岁以上居民脑卒中患病率为2.6%，每25人就有一人发生过脑卒中，340万人新发卒中。超1/3的脑卒中患者会出现卒中后失语症（post-stroke aphasia，PSA），不仅严重影响了患者的生活质量，也为家庭和社会带来了巨大的经济负担。

传统的卒中后失语治疗通常依赖于言语训练等行为学疗法，这种通过外周刺激反向引发中枢神经可塑性变化的疗法起效慢，效率低, 对语言功能的提升作用有限。近年来，以经颅磁刺激技术为代表的非侵入的脑刺激，通过外加磁场对大脑特定脑功能区进行精准调控，可实现对特定神经回路的精准靶向治疗，是脑疾病治疗的前沿方向，也展现出了治疗卒中后失语的巨大潜力。

近日，昌平实验室刘河生教授团队和中国康复研究中心北京博爱医院张皓教授团队在国际著名学术期刊《脑刺激》（Brain Stimulation）发表了关于卒中后失语症新疗法的论文。这项随机对照临床试验显示，针对个体化功能影像引导的额上回语言区（superior frontal gyrus, SFG）靶点进行经颅磁刺激对卒中后失语的语言功能康复具有显著疗效。这是首篇关于优点疗法（parcellation-oriented individualized neuromodulatory therapy, POINT）治疗卒中后失语症的论文。

图1：研究成果发表在国际知名学术期刊Brain Stimulation 

对于卒中后失语症的治疗，临床常用的额下回（Inferior Frontal Gyrus , IFG）区域可提升患者的语言能力评分，但刺激该脑区容易产生疼痛感等不良反应，患者不耐受，影响了其治疗的开展和最终的疗效。额上回（superior frontal gyrus, SFG）也包含语言功能区，该脑区位于颅顶附近，操作便利且患者耐受。但是由于语言网络的位置、大小和形状都展现出了较大的个体差异，对语言网络的个体化精准识别是提升效果的关键点。

 Tu, W. J., Zhao, Z., Yin, P., Cao, L., Zeng, J., Chen, H., Fan, D., Fang, Q., Gao, P., Gu, Y., Tan, G., Han, J., He, L., Hu, B., Hua, Y., Kang, D., Li, H., Liu, J., Liu, Y., Lou, M., … Wang, L. (2023). Estimated Burden of Stroke in China in 2020. JAMA network open, 6(3), e231455. https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2023.1455

 Ojemann G. A. (1979). Individual variability in cortical localization of language. Journal of neurosurgery, 50(2), 


针对难以确定个体化语言靶点这一问题，来自昌平实验室和中康北京博爱医院的研究团队通过优脑银河的BrainSector Cloud集成的个体化脑功能区剖分技术（pBFS）对患者的大脑进行了个体化脑功能剖分，为每位患者制定出213个个体化脑功能分区，并以此为基础，确定了位于额上回的个体化精准语言靶点。如图3中的绿点所示，每个患者的治疗靶点都不相同，据此可实现更好的个体化治疗。

 

图2：POINT流程：个体化经颅磁刺激靶点治疗

图3：每个患者的个性化刺激靶点（绿点）

研究团队招募了45位符合条件的卒中后失语患者并平均分为三组，进行三周的经颅磁刺激治疗：小组1是左脑兴奋性刺激组（intermittent theta-burst stimulation, iTBS），小组2是右脑抑制性刺激组（continuous theta-burst stimulation, cTBS），小组3是以伪刺激作为安慰剂的对照组（sham）。除了磁刺激以外，三组被试都在北京博爱医院接受了常规的言语治疗。在三周的治疗中，接受了真刺激的患者分组取得了语言能力评分上的显著提升，且大多患者在第一周之后就已经出现了显著的改善，说明该疗法不仅疗效好而且起效快，如图4所示。相较于传统以额下回为靶点的治疗方案，本实验中以额上回为靶点的治疗方案对语言能力分数的提升效应幅度更为显著，接受优点疗法治疗的患者语言评分（西部失语量表）平均提高20.6分，而仅接受传统康复治疗的患者语言评分仅提升5.8分。

图4：iTBS和cTBS均在卒中后失语症患者中治疗效果更佳

研究结果验证了基于优点疗法的无创经颅磁刺激治疗在卒中后失语症治疗的有效性和安全性。针对卒中后失语患者的额上回个体化经颅磁刺激的疗效显著，且无明显不良反应，患者的治疗依从性更好。相较于传统言语训练疗法，患者言语恢复速度提升明显，整体疗程得以缩短。该实验还首次确认了对右脑语言区的抑制性刺激也可取得与对左脑语言区兴奋性刺激类似的疗效，为将来探索左右脑联合治疗打下了基础。

中国康复研究中心副主任、北京博爱医院神经康复三科主任张皓教授作为本论文通讯作者之一，总结道，“本次研究针对卒中后失语症提供个体化精准靶点诊疗方法，明显提升疗效，这为临床医生和患者及患者家属都带来了新的希望，对于卒中后失语症的治疗具有重要意义，有望助力减轻整个社会的疾病负担。”

据悉，相关研究团队在孤独症、焦虑症、卒中后偏瘫、帕金森、抑郁症等多种脑疾病中使用优点疗法，并已在初步临床实验中显示出了良好的疗效。未来有望在更多脑疾病中不断创新，为“健康中国2030”战略目标贡献力量。