隨著人口老齡化進展,認知障礙愈發受關注,它不僅降低患者生活質量與壽命,還對照護人員及社會經濟造成巨大困擾。重復經顱磁刺激(rTMS)作為神經電生理技術,已證實可改善多項認知功能;Theta 爆發式磁刺激(theta burst stimulation,TBS)作為新型 rTMS 方案,在認知障礙治療中應用漸多,相比傳統 rTMS,其刺激強度更低、脈沖數更少、應用時間更短,患者配合度更高。共識制定方法學本專家共識通過檢索中文數據庫(中國知網、萬方數據庫、維普數據庫)以及英文數據庫(PubMed、Web of Science)納入基于TBS應用于認知障礙的相關文獻。檢索從建庫到2024年12月30日期間發表的將TBS模式用于認知障礙治療的國內外文獻,共納入文獻48篇。01 經顱磁刺激(TMS)經顱磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)是一種目前用于神經及精神疾病的神經電生理技術。TMS由線圈產生磁場,磁場作用最強點可透過頭皮軟組織及顱骨等作用在大腦皮質神經元,通過產生感應電流來改變神經傳導的動作電位,達到興奮或抑制大腦皮質的治療作用。重復經顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation ,rTMS)能夠促進突觸的可塑性,主要原理長期增強或長期抑制神經元的效應。2005年出現了一 種新的rTMS方案,即Theta爆發式磁刺激(theta burst stimulation,TBS),作用原理是模擬中樞神經系統爆發式放電模式。02 TBS的基礎知識TBS的原始概念來源于在探索大鼠行為期間從 海馬區記錄到的4—7赫茲(腦電圖-EEG術語中的θ 范圍)的突發放電,其模式最初用于動物實驗誘導突觸可塑性,后調整參數適配人類大腦。TBS的分類可根據是否持續輸送脈沖,有持續性TBS(continuous TBS,cTBS)和 iTBS 模式、中間型TBS(intermediate TBS,imTBS)。TBS中以50Hz的頻率提供3個刺激脈沖為1叢(burst)。在iTBS中,每叢刺激2s+8s間歇,重復10次TBS序列,總共200 s(600個脈沖)。 在imTBS中,每從刺激5s+15s的間隔,重復20次 TBS序列,總共300s(600個脈沖)。在cTBS中,連續輸出10從或20從刺激,無間歇,給出20s(300個總脈沖)或40s(600個總脈沖)不間斷的 TBS 序列。iTBS 通過促進產生運動誘發電位,增強皮質興奮性,從而產生類似長時程增強作用的效應;cTBS 則通過降低運動誘發電位幅度,以抑制大腦皮質興奮性,產生類似長時程抑制的效應;imTBS 常作為假刺激用于對照實驗中。iTBS 改善認知功能的因素包括:認知功能的改善是由背外側前額葉(dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC)皮層與尾狀核的相關性介導的,iTBS通過減少視錐細胞的抑制性控制來增強興奮性輸出,促進大腦的神經可塑性和興奮性,同時增加能引起刺激的神經遞質的釋放。DLPFC是大腦中功能和結構異質性較大的腦區,是推理能力、情景記憶、執行功能的關鍵節點區。刺激DLPFC區可以同時進行數個網絡的連接和整合,從而觀察到多個認知域的改善。經研究發現,頂葉、初級運動皮層(primary motor cortex,M1)等腦區也是 rTMS 治療認知障礙的潛在靶點,但目前TBS有關治療較少,相關證據較少。03 TBS的有效性和安全性TBS是一類非侵入性腦刺激無創神經調控技術。5Hz rTMS和iTBS 在整體認知、注意力和記憶功能方面對中風后認知障礙均有效;注意力領域容易受到5 Hz調制的影響。用 5Hz rTMS 治療可能會減緩認知能力下降。10Hz rTMS 和 iTBS 在皮質興奮性、運動表現或情緒狀態方面的療效沒有具體差異。TMS通常耐受性良好,偶有一些輕微的副作用,例如頭痛和頸部疼痛。然而仍存在癲癇發作的風險,并且已經建立了完善的TMS安全指南。最新的一篇綜述對安全性進行了分析,該綜述中所提及的TBS治療中僅發生過一次癲癇發 作,癲癇發作的風險粗略計算為 0.02%。輕度不良事件的總體粗略風險估計為 1.1%,與高頻 rTMS 方案的發生率差不多。此外,對18歲以下兒童的 TBS 安全性研究顯示沒有嚴重的不良事件,本文所收納的治療方案未提及嚴重并發癥。04 TBS的康復治療流程4.1 治療前評估治療前需要評估的風險包括(但不一定限于)對大腦(例如癲癇發作或思維處理)、植入物體(例如心臟起搏器、腦植入物、助聽器、手術夾)以及胎兒和操作者的影響。由于 TMS 最顯著的已確定劑量相關風險是誘發癲癇發作,因此應權衡可能影響癲癇發作閾值的變化。
4.2 運動閾值(MT)的測定運動閾值可分為活動運動閾值(active motor threshold,AMT)和靜息運動閾值(resting motor threshold,RMT)。AMT 被定義為能夠在間隔>5s的連續10次試驗中平均觸發至少200μV的5個運動誘發電位(MEP)的最低刺激強度。RMT 是指放松拇指和食指時測得的運動電位。
4.3 定位方法TMS在臨床治療過程中,其作用效果與線圈的類型、刺激的部位、刺激的強度、刺激的模式和治療頻率等參數息息相關。確定 rTMS 治療靶點的常規方法有以下幾種:① 標準5cm法,這種方法非常快速和簡單,但它沒有考慮到每個人之間皮質解剖結構或顱骨大小的差異,定位模糊。② 腦電10-20系統定位法,該系統通過使用四個基本解剖標志之間的周長和距離的一定百分比來解釋患者顱骨大小的變化,提高了準確性。③ Beam-F3 法,該方法簡單、有效且準確。④ 神經導航 TMS 系統可以在磁共振成像的輔助下對 rTMS 治療靶點進行精準定位,以及通過 fNIRS 進行功能性定位。05 基于TBS的康復臨床應用推薦5.1 腦血管相關性認知障礙
卒中后認知障礙(post-stroke cognitive impair? ment,PSCI)是卒中最常見的并發癥之一。24%~75% 的卒中后患者出現持續的認知障礙,嚴重者會惡化為血管性癡呆。iTBS 可以有效安全地改善中風患者的整體認知障礙,包括語義理解和執行功能,并且對記憶功能也有積極影響。最終會改善患者的生 活質量。iTBS在PSCI的應用研究,見表1。
腦血管相關認知障礙臨床推薦方案:刺激部位:左側DLPFC; 刺激方案:iTBS; 刺激強度:80%rMT(患側無法測得 MEP 患者可參考健側); 刺激時程:每周5次,連續4周,共20次。5.2 神經變性認知障礙5.2.1 阿爾茲海默病
AD的特征是進行性認知障礙。約1/3的AD患者表現出快速認知能力下降 (rapid cognition decline,RCD),預后差。DLPFC-iTBS是一種可行且易于實施的非藥物干預,可減緩 AD 患者整體認知和生活質量的進行性下降,提供一種新的AD治療選擇。iTBS在AD的應用研究,見表2。
阿爾茨海默病認知障礙臨床推薦方案:刺激部位:左側DLPF; 刺激方案:iTBS;刺激強度:80%rMT(患側無法測得 MEP 患者可參考健側);刺激時程:每周5次,連續2周,共10次。5.2.2 帕金森病第二常見的神經退行性疾病是PD。PD患者在疾病的早期階段已經出現認知障礙,并且 PD 患者的輕度認知障礙已被證明會增加癡呆的發生率。iTBS可 使帕金森病患者的整體認知、注意力和視覺空間領域顯著改善。iTBS在PD的應用研究,見表3。帕金森病認知障礙臨床推薦方案: 刺激部位:左側DLPF; 刺激方案:iTBS; 刺激強度:80%rMT(患側無法測得 MEP 患者可參考健側); 刺激時程:1次/日,連續6天。5.3 精神性認知障礙TBS可以治療精神分裂癥(陰性癥狀)、抑郁癥、 強迫癥、躁狂癥、創傷后應激障礙(PTSD)等精神疾病,其中對抑郁癥的治療在美國已經通過FDA的認證。TBS 模式下 rTMS 治療能夠改善精神分裂癥患者認知功能,安全性良好。實驗證實TBS模式rTMS可改善老年慢性精神分裂癥患者的陰性癥狀及認知功能。iTBS在精神性認知障礙的應用研究,見表4。
精神性認知障礙臨床推薦方案: 刺激部位:左側DLPF; 刺激方案:iTBS; 刺激強度:100%rMT(患側無法測得 MEP 患者可參考健側); 刺激時程:每周5次,共4周,共20次。06 總結TBS能有效治療多種認知障礙,且有可能產生長期療效。當前借助磁共振功能成像、fNIRS、彌散張量成像等影像學技術,可實現TBS治療的精準定位與腦網絡連接觀察,助力個性化治療,未來有望進一步提升其精準度與療效。臨床試驗中,iTBS 的應用較 cTBS 更為廣泛,但 TBS 治療認知障礙仍存不足,如治療靶點單一、尚未應用于腦癱兒童,且長期治療療效缺乏證據,未來需開展更多大樣本量、長時間隨訪的研究。