干扰电流刺激在牙科面部治疗中改善咀嚼功能的即时效应:一项随机交叉对照研究

《Scientific Reports》:Interferential current stimulation during dental facial treatment improves masticatory function

【字体: 时间:2026年01月24日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对咀嚼功能受损这一临床问题,探讨了在常规牙科面部治疗(DFT)中应用干扰电流刺激(IW)对咀嚼功能的即时改善效果。这项随机交叉对照试验发现,对咬肌区进行经皮干扰电流刺激(IFCS)可显著提升标准化胶质软糖的葡萄糖溶出浓度(Δ+31.5 mg/dL, p<0.001)和主观咀嚼易度VAS评分,表明IW能快速、无创地增强咀嚼效能,为口腔康复和吞咽障碍预防提供了新策略。

  
咀嚼,这个看似简单的日常动作,实则是口腔肌肉、神经和骨骼精密协作的复杂过程。随着人口老龄化加剧,咀嚼功能下降已成为影响老年人生活质量和营养状况的重要问题。咀嚼困难不仅导致营养摄入不足,更与吞咽障碍、误吸性肺炎等严重并发症密切相关。目前,针对咀嚼功能康复的手段相对有限,尤其缺乏能够快速起效的非侵入性方法。
以往研究表明,经皮电刺激在吞咽障碍康复中已展现出潜力,但其对咀嚼功能的即时影响尚不明确。正是在这一背景下,研究人员开展了一项创新性探索:能否将应用于颈部的干扰电流刺激技术移植到面部咬肌区域,从而快速改善咀嚼性能?这项发表在《Scientific Reports》的研究给出了肯定答案。
为了验证这一设想,研究团队设计了一项严谨的随机交叉对照试验。该研究招募了46名30-90岁的参与者,他们在Hara Dental Clinic接受常规牙科检查。研究方法的核心在于比较两种干预措施的效果:真正的干扰电流刺激(IW)与假刺激对照。干扰电流刺激使用商业化的面部设备(Cellcure DFT)实施,通过两个中频正弦载波(3.6-4.0 kHz)产生400 Hz的干涉(差拍)频率,以间歇性脉冲序列方式传递(1,300 ms开启,200 ms关闭)。
研究采用客观和主观双重指标评估咀嚼功能变化。主要终点是通过测量标准化胶质软糖咀嚼后葡萄糖溶出浓度来量化咀嚼效能,这一方法已被前人研究验证与传统的筛分法显著相关。次要终点是参与者对咀嚼难易度的主观评价,采用100毫米视觉模拟评分(VAS)。
研究结果显示,干扰电流刺激产生了显著的即时改善效果。在主要终点指标上,葡萄糖溶出浓度在真实刺激后从257 mg/dL显著上升至288 mg/dL(平均差异+31.5 mg/dL),而假刺激组则从263 mg/dL下降至243 mg/dL。混合效应模型分析确认,治疗后刺激组相较于假刺激组的葡萄糖浓度改善幅度达51.2 mg/dL,远超预设的30 mg/dL的最小临床重要差异(MCID)。
在主观评价方面,VAS评分在两种干预下均有改善,但刺激组的改善幅度显著大于假刺激组(Hodges-Lehmann估计值:10.5 mm对6.0 mm)。这一结果与客观指标相互印证,共同支持干扰电流刺激对咀嚼功能的积极影响。
研究人员在讨论中指出,这种改善可能源于感觉传入驱动的神经调节机制。咬肌中含有丰富的肌梭,提供精细的本体感觉信息;而牙周机械感受器(PMRs)和肌梭共同向三叉神经感觉运动回路提供汇聚性传入信号,在咀嚼过程中逐周期校准咬合力和下颌位置。干扰电流刺激可能通过激活低阈值皮肤/牙周传入纤维,偏向性地兴奋三叉神经反射通路,从而提升咬合输出和稳定咀嚼节律。
与多数使用足以引起肌肉收缩的神经肌肉电刺激(NMES)的研究不同,本研究特意将刺激强度设置在感知阈值附近或略低于每个参与者的不适阈值。这种方法侧重于激活感觉传入纤维而非直接引起肌肉收缩,减少了不适感和疲劳混淆因素,更适合在常规牙科或老年护理环境中转化应用。
研究还探讨了其他可能的作用机制,包括刺激相关咀嚼加速和唾液分泌变化。临床观察发现,刺激后参与者感觉咀嚼更为顺畅,开口-闭合周期加快,咀嚼次数增加,这种咀嚼速度(VOC)提升可能通过加速食物粉碎和增强唾液-食团混合而提高葡萄糖提取率。同时,干扰电流刺激可能通过电流扩散和/或自主神经反射促进唾液分泌,尽管电极放置针对咬肌区域而非唾液腺。
该研究采用的关键技术方法包括:随机交叉试验设计,有效控制个体差异;经皮干扰电流刺激技术,参数为3.6-4.0 kHz载波产生400 Hz干涉频率;标准化胶质软糖咀嚼测试评估葡萄糖溶出浓度;视觉模拟评分(VAS)评估主观咀嚼感受;线性混合效应模型进行统计分析。所有参与者均来自Hara Dental Clinic的常规就诊患者。
葡萄糖浓度变化
研究通过配对比较和混合效应模型分析了葡萄糖浓度的变化。在真实刺激条件下,葡萄糖浓度显著增加,而假刺激条件下则出现下降。混合效应模型显示治疗效应显著(估计值+51.2 mg/dL,p<0.001),而周期和序列效应不显著。随机截距方差接近零,表明个体间异质性可忽略不计。
VAS评分变化
VAS分析同样显示刺激组改善显著优于假刺激组(估计差异+5.00 mm,p=0.003)。由于数据不符合正态分布,采用非参数检验进行分析,两种条件均显示显著改善,但刺激组改善幅度更大。
研究的讨论部分强调了几个重要发现。首先,干扰电流刺激产生的咀嚼功能改善具有即时性,在单次治疗期间即可观察到效果。其次,这种改善可能通过多种机制实现,包括感觉传入驱动的运动神经元易化、咀嚼周期加速以及可能的唾液分泌变化。然而,非特异性效应如期望效应不能完全排除,未来研究需要纳入主动对照条件和直接生理测量。
该研究也存在若干局限性。假刺激对照而非主动对照可能无法完全排除期望效应;临床医生观察咀嚼行为可能引入非故意提示;随机化采用本地密封信封而非中心化计算机分配。未来研究应结合颌骨运动学、咬合力测量或肌电图等自动化测量手段,并评估效果的持久性和临床相关性。
研究结论明确支持干扰电流刺激在牙科面部治疗中对咀嚼功能的即时改善作用。这种非侵入性方法为传统口腔康复提供了有前景的辅助手段,特别适用于吞咽障碍风险人群。如果效果能够被重复验证并证明具有持久性,干扰电流刺激有望成为改善口腔健康、提升生活质量和预防吞咽相关并发症的简单有效策略。
未来研究方向应包括量化颌骨运动学和直接力学/肌肉读数(如VOC、咬合力测力法、EMG),纳入唾液流量测量或唾液标准化分析,同时测试剂量反应、电极放置以及跨会话的耐久性和普适性。这些工作将进一步完善我们对干扰电流刺激作用机制的理解,推动其临床应用。
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