重複經顱磁刺激治療認知障礙的作用機制

重複經顱磁刺激（rTMS）是一種新型的神經電生理技術，可透過刺激患者區域性皮質興奮性和大腦突觸聯絡而改善神經功能，在治療各類疾病所致認知障礙（cognitive impairment，CI）中效果確切。但國內外尚無針對rTMS 改善中樞神經系統特發性炎性脫髓鞘疾病（CNS-IIDDs）所致CI機制的系統研究。基於此，本文結合既往文獻綜述了rTMS治療CNS-IIDDs所致CI的作用機制，以期為臨床治療提供參考。

rTMS治療CNS-IIDDs所致CI的機制

1.1 神經突觸可塑性

神經突觸可塑性即大腦重組神經網路，使其具有連線性，從而改善大腦功能，而突觸間的連線是透過神經元實現的，是可調節的，如LTP和長時程抑制（LTD）。高頻（HF）-rTMS 已被證實能誘導皮質下易化，且這種易化的持續時間超過刺激時間，這種長期效應被認為是由 LTP 介導的。神經突觸可塑性是腦功能連線性在休息狀態〔靜息狀態功能連線性（rs-FC）〕和執行任務期間發生改變的，其中rs-FC被認為是MS發生早期 CI 的代償機制，而 rTMS 可以增加這種功能連線性。rTMS可透過改變患者大腦神經突觸可塑性而進一步改善其認知功能，但其確切的作用通路及機制仍有待進一步研究。

1.2　神經營養因子與神經再生

海馬齒狀回室管膜下區（SVZ）及顆粒細胞層（SGZ）是神經再生的主要部位，而神經再生又與神經營養因子的表達關係密切，如腦源性神經營養因子（BDNF）、海馬血管內皮生長因子（VEGF）、NGF、轉化生長因子α（TGF-α）、表皮生長因子（EGF）、成纖維細胞生長因子 2（FGF-2）等。其中，BDNF廣泛分佈於海馬、大腦皮質及周圍神經系統中，是影響神經元生長、分化和損傷因子修復及突觸可塑性的重要神經營養因子，成熟的BDNF透過與酪氨酸激酶受體B（TrkB）結合而影響神經突觸可塑性。已有多項研究證實了rTMS 能有效提高大鼠海馬中的BDNF水平，進而改善認知功能。VEGF是由外周血分泌並穿過血-腦脊液屏障，可促進內皮細胞形態改變和新血管生成，增加區域性腦血流量和糖代謝水平。NGF與BDNF同屬NGF家族，NGF 主要由神經元和星形膠質細胞分泌，具有調節多種神經元反應的能力，包括透過促進離散神經元亞群的存活來增加傳入突觸的型別和數量。生理情況下，NGF 在海馬和大腦皮質中含量較高。

1.3　炎症因子

目前發現多種促炎症的酶類及炎症因子對rTMS治療效果有調節作用。rTMS 可透過減少促炎因子〔如環氧化酶 2（Cox-2）、腫瘤壞死因子 α（TNF-α）〕而起到神經保護作用。Nrf2作為抗氧化反應基因和二期解毒酶的主要決定因素，因其缺失引起的慢性炎症已在 PD、AD、缺血性腦卒中等中樞神經系統炎症相關疾病的研究中得到證實。因此，rTMS可以抑制神經炎症，這可能也是其調節大腦認知功能的有效機制之一。

1.4　腦血流量及代謝水平

事實上，rTMS可以有效改善患者腦血流量及代謝水平，進而改善認知功能。HF-rTMS可以提高大腦皮質的興奮性、易化區域性神經元的活動、提高神經元的效率、影響腦功能代謝，從而提高刺激部位神經生化代謝物質如葡萄糖代謝水平；HF-rTMS可以增加腦部血流速度，改善腦部血液迴圈，為腦代謝提供充足的氧氣和養分，進而促進認知功能恢復。

小結

rTMS能夠透過多種機制及作用於多個腦區、神經環路發揮不同的作用，是研究大腦神經傳遞和資訊加工過程的重要工具。rTMS應用於CNS-IIDDs所致CI治療尚處於初期研究階段，國內外對此類研究少之又少，進一步明確rTMS對CNS-IIDDs所致CI的作用，將會為如NMOSD、MS等疾病相關CI的治療提供參考依據。