抽动秽语综合征(Tourette syndrome,TS)是一种儿童时期发病的神经发育障碍性疾病,以持续超过1年的多种运动抽动和至少1种发声抽动混合存在为特征。抽动通常在儿童早期出现,在青春期前(8~12岁)达到严重程度高峰,在青春期晚期和成年早期减轻,但抽动可能在成年期持续存在或重新出现。流行病学显示,TS在儿童中的发病率为0.3%~0.9%,且通常伴有共患病,其中以强迫症(obsessive-compulsive disorder,OCD)和注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)最为常见。目前TS的治疗方案主要包括行为疗法、药物疗法或两者的结合,但仍存在药物不良反应以及疗效不佳的情况。因此,亟需探索新的治疗方案,如经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)、重复经颅磁刺激、脑深部刺激等。其中tDCS作为一种非侵入性脑刺激技术,因患者耐受性好、操作简单等特点,近年来在神经精神疾病治疗领域中受到广泛关注。本文旨在综述tDCS在TS及其常见易合并的精神行为障碍治疗中的研究进展,探讨其作用机制、临床应用及未来发展方向。
TS是多基因的强遗传性神经发育障碍疾病。一项关于4819例TS患者的全基因组学荟萃分析显示,非编码变异调节基因表达是TS发病的基本机制,受相关基因影响的脑区有背外侧前额叶皮层、尾状核、壳核、伏隔核和小脑,这些是皮质纹状体和小脑皮质回路中与TS病理生理学有关的关键节点。TS的病理生理机制涉及运动皮质-基底神经节-丘脑-皮质(cortico-basal ganglia-thalamo-cortical,CBGTC)环和多巴胺(dopamine,DA)系统功能失调。TS者抽动发作前有先兆冲动,有研究发现,TS患者通过执行抽动来缓解先兆冲动,会引发积极的预测信号和DA的阶段性释放,从而加重抽动形成习惯。有研究提出,异常的内外感知处理可能会产生先兆冲动,从而通过皮质-基底节感觉运动网络导致行动启动和随后的抽动执行。抽动执行的大脑区域主要是运动皮层区,其中辅助运动区(supplementary motor area,SMA)是tDCS应用的最常见靶区。在神经电生理方面,脑电证据表明,TS患儿运动抑制功能存在成熟延迟或缺陷并伴有皮质脊髓过度兴奋,这种异常被认为能通过自主认知抑制过程得到有效抵消或代偿,其抑制强度与正常发育儿童水平相当。tDCS通过电生理作用进行神经调节,近年来在TS中的应用研究也越来越多。 tDCS是一种利用微弱直电流(通常为1~2mA)调节大脑皮层兴奋性的非侵入性脑刺激技术。在神经电生理方面,既往研究认为,阳极刺激引起神经元去极化,导致兴奋性增加,而阴极刺激引起神经元超极化,降低神经元兴奋性。尽管阳极/阴极电极下兴奋性增强/减弱通常与膜去极化/超极化相关,但具体是哪些细胞区室介导了皮层兴奋性的变化仍未阐明。有研究发现,tDCS阳极刺激随着电流强度或刺激持续时间的增加,tDCS诱导的兴奋性改变会减少甚至逆转。而这种改变可能是因为tDCS在人体内产生电场,电场的改变可诱发神经振荡,调节突触可塑性,从而影响认知功能。弱tDCS对突触可塑性的间隔学习可产生相对较强的累积效应以及神经可塑性。tDCS可调节基底神经节-皮质回路中的神经递质,包括谷氨酸、DA、5-羟色胺和γ-氨基丁酸等,但具体机制目前仍不清楚。TS与CBGTC环和DA系统功能失调有关,有研究认为,tDCS可能通过改善刺激部位的功能连接以及调节DA的释放来改善抽动症状。 刺激靶点: 关于刺激靶点的选择,多采用阴极刺激SMA,阳极则位于右侧前额、三角肌或乳突区等区域。在早期的单个病例研究中,对1例难治性TS患儿SMA进行10次1.425mA阴极tDCS后,患儿抽动症状明显减轻,且效果持续至6个月随访结束;同时,静息态功能磁共振成像显示,阴极tDCS后,患儿感觉运动静息态网络的左中央前区和左小脑活动降低。有研究比较了1.4mA阴极tDCS治疗SMA和假刺激对TS患者的影响,结果显示,阴极刺激可改善患者的抽动症状和先兆冲动。一项双盲随机对照试验中,对16岁以上TS患者双侧SMA进行为期2周共10次1mA阴极tDCS治疗,结果显示,患者的运动抽动和先兆冲动明显改善,与上述的研究结果一致。 然而,有研究发现,在对3例重度TS患者前SMA进行阴极tDCS后,只有1例患者的抽动症状有所减轻。与上述研究不同的是,这项研究采用了较强的刺激电流(2mA),每天2次,每次30min,共10次。然而,有研究表明,tDCS强度与人类运动皮层的兴奋性呈非线性关系,1mA阴极tDCS可降低皮质脊髓兴奋性,而2mA阴极tDCS后可显著增加运动诱发电位振幅。因此,在最佳电流刺激强度的选择上,仍需大样本量的临床研究验证。 刺激参数: 在刺激参数方面,多数研究采用1~2mA的电流强度,每次20~30min,连续5~10d的治疗方案。meta分析表明,1~2mA的刺激参数设置在儿童和青少年患儿中具有良好的安全性和耐受性,患儿不良反应轻微且短暂,主要表现为刺激部位轻微刺痛或瘙痒感。个体化治疗是未来tDCS在TS应用中需要重点考虑的方向。基于症状特征、脑功能连接模式和遗传背景的个体化靶点选择和参数优化,可能会进一步提高治疗效果。此外,tDCS与其他干预手段(如行为治疗或药物治疗)的联合应用也值得探索。 tDCS在TS常见共患病中的应用 S患儿常合并一种或多种精神行为障碍,包括ADHD、OCD、孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)、焦虑、抑郁、睡眠障碍和自伤行为等。一项针对1374例TS患者的横断面研究表明,85.7%的TS患者一生中被诊断患有至少1种合并症,57.7%的患者被诊断患有2种或2种以上合并症,其中最常见的是OCD(66.1%)和ADHD(54.3%)。 对于ADHD患儿,荟萃分析显示,tDCS在减少多动/冲动症状和改善控制抑制方面具有治疗效果,其中将tDCS电极置于左侧背外侧前额叶皮层(dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC)和右侧眶额叶皮层时,对改善控制抑制具有显著效果。 对于OCD患儿,有研究表明,tDCS可有效缓解OCD症状以及相关的抑郁和焦虑症状,无论是在急性期还是随访期间,均能取得良好效果,且不良事件轻微,tDCS靶点多位于补充运动区和额叶区域,阴极及阳极刺激均有效,刺激电流强度常为2mA。 对于ASD患儿,荟萃分析显示,tDCS可能增强ASD患儿的认知和执行功能,并减少重复行为,其中DLPFC是tDCS的主要刺激靶点,阳性刺激为主,刺激电流强度为1~2mA。在一项开放标签的初步研究中,对7例ASD患儿右侧小脑叶进行20min的阴极刺激,为期20d,结果显示,tDCS可改善患儿社交以及情绪障碍,并且明显减轻了合并抽动障碍患儿的抽动严重程度。 对于焦虑和抑郁患儿,一项系统评价和meta分析显示,将tDCS电极置于左侧DLPFC可有效减轻抑郁症状,对焦虑症状缓解也有显著效果,同时推荐应用2mA的刺激强度疗效更佳,相比之下,针对焦虑症状的研究结果呈现出更大的异质性,这些发现对于抑郁与焦虑症状神经心理机制的理解以及开发适用于多种共患病的tDCS干预方案奠定了基础。 TS共患病的改善也可改善患儿的抽动情况。例如,焦虑症状的改善可能间接减少抽动频率,而抽动症状的减轻也可能降低患儿的社交焦虑。深部脑刺激可同时改善抽动症状和合并症症状。这种相互作用使tDCS在TS综合治疗中具有独特优势,对于有共患病的患儿,多靶点联合刺激不失为一种新的尝试。






