康复干预对不完全性脊髓损伤脑网络图论属性影响的初步研究

作者：冯雨桐; 葛云祥; 窦维蓓; 吴琼; 潘钰^*

来源：华西医学, 2021, 36(07): 882-888.

• 脊髓损伤
• 脑网络
• 图论属性

目的利用头颅静息态功能磁共振扫描成像(resting state functional magnetic resonance imaging,rsfMRI)技术从各脑区图论属性变化的角度探讨不完全性脊髓损伤(incomplete spinal cord injury,ISCI)患者康复治疗的脑重塑机制。方法选择2017年1月—2020年6月入住北京清华长庚医院康复医学科的ISCI患者,并选择同时期招募的右利手正常受试者。ISCI患者进行2周康复治疗,包括运动疗法、功能性电刺激踏车、步行训练等。正常受试者及ISCI患者治疗前、后分别进行头颅rs-fMRI。ISCI患者治疗前、后进行美国脊柱损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)脊髓损伤神经学分类下肢运动评分及感觉评分、肌张力评估、疼痛评估、脊髓损伤步行指数评价、脊髓损伤独立性评估。结果共纳入23例ISCI患者及22名正常受试者。治疗2周后ISCI患者ASIA下肢运动评分(P<0.001)、ASIA感觉评分(P=0.005)、疼痛视觉模拟评分(P=0.027)、脊髓损伤步行指数(P=0.005)及脊髓损伤独立性评估(P<0.001)较治疗前显著改善。ISCI患者治疗前与正常受试者比较,R38脑区介数中间性下降;L21、L22、L39、L41、L42、L44、L48、R22、R39脑区局部效率下降;L22、L39、L41、L44、L48、R22、R39脑区加权度下降。ISCI患者治疗后与正常受试者比较,R5、R6、R7、AR111、AL112脑区介数中间性升高;R6、AR94脑区聚集系数升高。ISCI患者治疗后较治疗前L21、R21脑区局部效率及加权度升高。结论基于图论属性的全脑网络功能分析可敏感反映ISCI患者脑网络重塑变化,脊髓损伤可引起听觉中枢相关脑区的图论属性下降,康复治疗后感觉运动皮质、听觉中枢及椎体外系相关脑区在全脑网络中信息传递能力提高,提示康复训练可能通过激活感觉运动中枢和非运动中枢相关脑区参与脑功能重塑。

• 单位
  清华大学