经颅磁刺激的作用原理
经颅磁刺激(Transcranial magnetic stimulation,TMS)是始于上世纪80年代的一种非侵入性的神经刺激技术。而在我国,在1988年由华中科技大学成功研制出第一台经颅磁刺激仪,并在2005年,由华中依杰与同济医学院合作研制出了第一台rTMS,同时逐渐应用于临床。 经颅磁刺激的作用机制是基于电磁感应和电磁转换原理。经颅磁刺激的线圈通电后产生感应电场,线圈周围可产生感应磁场,磁场透过颅骨作用于大脑皮质,具有改变皮质兴奋性,大脑神经元可塑性及调节多巴胺等神经递质的释放作用。 一般TMS线圈产生的脉冲磁场可以穿透2至3厘米的距离,这个距离刚好可到达皮层。而一些深部TMS设备,可以影响到大脑更深部位,但是目前还处于早期临床试验阶段。 根据线圈释放的脉冲数量,可分为单脉冲TMS,成对脉冲TMS,重复脉冲TMS。其中,在临床中作为治疗手段的主要是重复脉冲TMS(rTMS),这是指在 TMS 基础上,反复对靶区施加一连串单个脉冲,从而对靶区产生长远疗效。 基于低频及高频刺激不同的生理特性及其风险程度分类,通常将刺激频率> 1Hz 的 rTMS 称为高频rTMS,具有易化作用 ;频率≤ 1Hz 的 rTMS 常称为低频 rTMS,对皮质区具有抑制作用。 由于 rTMS 具有非创伤性、经济、安全等特性,其应用在基础神经科学和临床精神病学的诊断、治疗及科研方面均得到很大发展。 治疗抑郁症和双相障碍的效果如何? 已有大量临床实践和研究证实,对于临床一线药物治疗效果不佳、或无法耐受抗抑郁药物副作用的重度抑郁患者,rTMS是一种效果较明显的物理治疗,并且能对患者的认知功能的改善有促进作用,尤其对思维、学习记忆有提高作用。 2002年,加拿大健康署便率先批准使用rTMS治疗难治性抑郁症患者;2008年,rTMS获美国FDA批准用于抑郁症的治疗,同时规定患有抑郁症的成年患者在抑郁发作时,经一种抗抑郁药足量足疗程治疗后,抑郁症状仍改善不明显的患者可接受rTMS的治疗。 不过,有相关文献指出,传统rTMS治疗在4~6周内才可逐步对患者的情绪症状进行改善,所以并不适合某些具有严重自杀倾向的重度抑郁患者。目前,有关加速型TMS的相关研究正在开展中,有望更迅速地改善患者的抑郁症状。 在利用rTMS治疗双相障碍方面,有采用有前额叶20Hz与1Hz的对照研究,结果显示出抗躁狂疗效和较好的耐受性,但需进一步研究。 另外一些临床研究发现,rTMS对抑郁发作有明确疗效,但亦有研究结论对此提出质疑。目前关于rTMS治疗双相障碍研究及报道都很少,这很大程度上是因为不少研究发现,高频rTMS 对大脑皮质的兴奋作用容易导致患者转躁。 因此,患者接受rTMS治疗前,需谨慎评估是否有过服用抗抑郁药物治疗时出现的躁狂病史,以降低躁狂风险。 但已有的几项小样本的研究显示,rTMS结合心境稳定药对于改善双相情感障碍具有一定疗效。 相关研究结果发现,双相情感障碍躁狂相的患者在常规服用心境稳定药治疗的同时,接受了为期10天的rTMS治疗后,患者的杨氏躁狂量表和临床总体印象量表评分均有显著改善(即躁狂症状有所缓解)。 但对于rTMS治疗躁狂症状疗效的评价,仍需要大样本研究进行验证,并探索最佳的治疗模式。 做重复经颅磁刺激会有不良反应吗? 目前, 对 rTMS 的研究还没有发现对认知或心血管方面的影响, 甚至rTMS 对认知有部分改善作用。 有关rTMS 副反应的常见报道有头痛、头部不适、纯音听力障碍、耳鸣等。rTMS 引发的头痛是一种轻度的、短暂的紧张性头痛, 与头皮及头部肌肉紧张性收缩有关, 应用镇痛剂如阿司匹林后可以缓解。 而rTMS 引起的听力受损也是短暂和相对轻微的。一般来说, 患者在治疗期间配戴耳塞, 可以使潜在的听力损伤降低到最低程度。 人们最为关注的 rTMS 的不良反应是它可能引起癫痫发作。不过,这个不良反应的发生几率很低。有研究人员总结分析了数千例接受 rTMS 治疗的病例,只有1例抑郁症患者和6例正常人出现一过性癫痫发作。 而且,其诱发癫痫的危险因素为颅脑肿瘤、卒中、炎症、严重创伤、颅高压、特发性癫痫、未加控制的癫痫、近期服用降低癫痫发作阈值的药物、严重酗酒及使用神经兴奋性药物者。 因此, 在选择rTMS 时, 应该排除以上情况,除非获益明显大于风险。频率高于 10Hz 的刺激更可能引发癫痫发作,尤其是有癫痫家族遗传史的患者应慎用,必要采取此治疗时应配备抢救设备。 总体而言,现有的治疗和数据显示,rTMS 是一种安全的治疗方法。 有的患者和家属将rTMS与改良电休克疗法(MECT)作对比,这两种治疗哪一种效果更好? rTMS及MECT均为通过物理干预方法改变大脑神经元活性,从而改善认知,调节情绪变化。与MECT比较,rTMS无需麻醉,且对认知损害较少,因此在临床上有更高的使用价值和发展前景。 但是,一些荟萃分析发现,对于伴有精神病性症状的患者,rTMS的疗效不如MECT。 对于双相障碍仅作为辅助治疗 总体而言,rTMS 是一种全新作用机制的非侵入性的治疗方法, 为双相抑郁的临床及研究提供了一种新的途径。 rTMS与药物治疗的相互作用少,可以作为双相抑郁的辅助治疗,在治疗过程中, 无需调整既往治疗方案,而且与传统抗抑郁药物相比,rTMS转躁风险相对较低,这些都是rTMS的优势。 不过,目前关于 rTMS 治疗双相抑郁的研究模式大多限于药物的辅助治疗, 关于 rTMS 单一治疗双相抑郁的疗效还缺乏数据支持。 因此,广大患者、家属必须意识到rTMS仅是一种辅助治疗手段,非主要治疗手段。基于其有一定的诱发躁狂的副作用,用于双相治疗的研究样本又少,父母选择时应多加注意。 而且,运用rTMS治疗的时候,针对不同疾病、不同病情阶段、不同个体,治疗的刺激频率、强度、时间、脉冲数量等等都是有差异的,这对rTMS操作师的技术要求也很高。因此,患者及家属在选择rTMS时不仅要考虑治疗是否有效,还要考虑操作师的技术。 而且,在rTMS治疗起效后,父母一定要抓紧病情改善的窗口期,寻求专业的心理治疗,为患者修复创伤。 基于多学科诊疗模式(MDT)的角度,我认为,心理治疗结合rTMS的效果将更明确。如果能将深度催眠下病理性记忆修复技术(TPMIH)与rTMS结合,有望令患者更高效、快速地康复。 另外,我反复强调,无论父母选择了哪一种治疗方法和方案,都必须加强自我反省及提升,改善亲子关系和家庭关系。 父母如果意识到自己曾对孩子造成伤害,可以在患者情绪较稳定的阶段向孩子道歉,患者将更容易接受,也更有可能形成新的记忆并逐步稳固下来,这对创伤修复和后续康复很有帮助。 参考文献: 1、沈渔邨精神病学第6版 2017年 2、重复经颅磁刺激治疗抑郁症及对自杀风险影响的研究进展,戴立磊等,国际精神病学杂志 2015 年第 42 卷第 1 期 3、重复经颅磁刺激治疗双相抑郁的临床研究进展,李凝等,中国健康心理学杂志 2012 年第20 卷第 11 期 4、高频重复经颅磁刺激治疗抑郁症的研究进展,胡希文等,国际精神病学杂志 2016 年第 43 卷第 1 期 5、抑郁症物理治疗的研究进展,王靓等,世界最新医学信息文摘 2018 年第 18 卷第 28 期 6、重复经颅磁刺激在精神疾病中的应用,于淼,国际精神病学杂志 2019 年第 46 卷第 2 期 7、重复经颅磁刺激治疗精神疾病的研究进展,张彤,临床医药文献杂志,2018 年第 5 卷第 39 期