【背景介绍】
经颅直流电技术 (tDCS) 在成人中是一种安全、可耐受且可接受的技术。它通过直接的低振幅电流来增强或抑制神经细胞的兴奋性，诱发神经可塑性变化。
目前，tDCS在治疗抑郁症等情绪障碍、帕金森病的记忆缺陷和运动控制，阿尔茨海默病和痴呆症的记忆力下降、注意力缺陷障碍/多动障碍（ADHD），中风康复等方面，已经得到了广泛的应用。
随着研究的深入，tDCS在成年人使用的领域越来越多。渐渐的，人们开始关注tDCS在儿童及青少年中应用的可能性。
目前，tDCS在儿童及青少年中，主要用于癫痫、自闭症、阅读障碍、多动症和其他精神疾病（如抑郁症和精神分裂症）中的康复治疗，相关临床试验也验证了其安全性和有效性。尽管证据越来越多，但是tDCS应用于儿童和青少年，在短期安全性、长期安全性、耐受性方面的系统研究不足，这也是目前该领域的主要研究方向之一。
【研究进展】
来自加拿大卡尔顿大学神经科学系、安大略省东部儿童医院神经科学实验室、渥太华大学医学院的专家团队，通过对682项tDCS关于儿童和青少年的相关研究和临床试验数据进行整理，对于其在短期安全性、长期安全性、耐受性方面的数据进行了分析，并给出了具体操作建议。该成果发表在2021年11月出版的《brain scineces》（脑科学研究）上。
【纳入和排除标准】
对于入选的论文，研究团队制定了严格的筛选标准，必须是：
1、英文手稿；
2、研究对象必须是18 岁以下儿童和青少年；
3、论文中必须有专门对tDCS在儿童或青少年使用中，安全和耐受性的实证研究；
4、必须有完整数据和副作用报告；
5、必须有神经影像结果作为辅证。
排除标准：
1、纯计算/模拟研究；
2、未涉及安全性和耐受性的研究；
3、使用 rTMS 作为同步治疗的研究。
为了确保分析结果的客观、公证，研究团队还对入选的论文制定了进一步的筛选标准：
1、论文质量必须过硬，审查作者、实验室/大学、联系信息、出版日期、期刊影响力（一年和五年影响因子）；
2、试验对象构成是否合理，包括参与者的年龄、人数、男女比例、以及典型问题表现；
3、试验方法是否科学、试验流程是否严谨，即看试验是采用随机对照试验、使用认知和心理测试/问卷评估、使用成像技术验证结论、检查副作用的方法、是否安排了其他试验任务；
4、tDCS 方案评估，包括电流强度、假刺激与真刺激方法、干预持续时间、干预次数、电极位置、电极尺寸、电流密度、盐水含量、使用的 tDCS 设备具体参数；
5、安全性评估方法，主要审核神经影像学结果、生理变化、任务表现、副作用发生率和严重程度；
6、耐受性，根据问题发生率和AE（不良事件）描述得出的结果；
7、可接受性，根据试验完成率，以及中途退出的原因描述得出的结果；
8、申报情况，是否经过医学伦理机构审查批准；
9、结论可靠性，回溯作者结论与上述研究对象、试验方法、试验方案等是否具备因果关系。
【结果分析】
干预方案
2011年的一篇关于tDCS治疗儿童精神分裂症的报告，首次对干预方案的安全性进行了评估。因此，tDCS在儿童和青少年中安全性的研究，已经持续了10年（截至论文发表）。
经过统计，在试验中对方案安全性进行专门评估的案例已经超过1000个。论文中，研究团队选取了7个比较有代表性的试验进行说明。7项试验均为随机对照试验、共有156名儿童，接受了864次tDCS干预，电流强度为 0.5–2mA。试验对象年龄为6~17岁，研究期间，每位试验对象的平均干预总时长为10.75小时。
部分入选试验
早期，干预方案电流强度为0.5-2mA，单次干预时间为10-20分钟，总干预次数在20次以内；近些年来的干预方案，电流强度为0.5-2mA，单次干预时间为10-30分钟，最长干预时间为6个月。所有干预方案都没有出现安全性方面的问题。
电极和导电材料
电极和导电材料，是tDCS设备重要的组成部分。早期的试验中，只有58.3%使用了生理盐水，其他则选择了普通水其他材料。因为水中含有金属杂志较多，往往会引起佩戴者产生不适（如刺痛感），但症状轻微。
tDCS电极、导电材料、及同时服用药物的部分研究
2019年，国际脑刺激会议的最新建议，使用注射器将生理盐水均匀的涂抹到每个电极上，以便控制每个受试者的特定生理盐水使用量，而不是浸泡整个电极。
tDCS与药物共用的安全性评估
以往的研究认为，药物可能会影响大脑皮质兴奋性，但目前的研究中，都没有报告禁忌症。其他研究对药物使用做出了一般性的“全或无”声明，就是要么没有药物治疗，要么在使用tDCS期间正常用药。在tDCS使用的相关指南里，也推荐像往常一样继续用药。建议使用tDCS期间，记录用药情况。
神经影像学检查
本研究中，所有纳入的试验，都使用神经影像学来评估安全性或通过降低风险来促进安全性。几种神经影像学方法已被用于评估 tDCS在儿童中的安全性，包括脑电图 (EEG)、磁共振成像 (MRI)、经颅磁刺激 (TMS)、事件相关电位 (ERP)、心电图 (EKG)、肌电图(EMG)和眼电图 (EOG)。
1、脑电图(EEG)
tDCS降低了除alpha以外的所有频段的功率，并且没有任何病理性改变的结果。
2、核磁共振（MRI）
在收录的试验中，共有42%的研究使用MRI来评估/优化安全性，未发现对任何神经功能恶化的改变。
3、经颅磁检测（TMS）
TMS经常与MRI一起使用，TMS能提供精确的干预区域，通过测量运动诱发电位 (MEP，是测量皮质脊髓兴奋性的重要指标）降低风险，从而优化了 tDCS 的安全性。共有33%的研究测量了MEP，没有病理改变的报道。
4、ERP、心电图、肌电图和眼电图
所用的研究均提示，在tDCS治疗期间，通过脑电图、心电图、MRI检测，试验对象的呼吸、血压或心率均无显著变化。
安全和精神/认知
共有58.3%的研究提供了 tDCS 干预前后心理、神经或神经认知测评结果，均未发现副作用。在一些更专业的测量中，使用了加州语言学习测试 (CVLT)、韦氏记忆量表、临床评级（阳性症状的症状评估[SAPS]）、儿童简明精神病评级量表、简易精神状态检查 (MMSE) 、社交互动和言语活动，患者整体改善印象;智力的象征测试；自闭症行为检查表 (ABC) 、自闭症治疗评估检查表 (ATEC) 、噪声间隙 (GIN) 试等。总的来说，上述测量均未发现语言流畅性、言语、记忆、精神状态或行为有任何副作用。
不良事件（AE）
儿童最常见的不良反应是刺痛、瘙痒等，这与电极佩戴方式不规范、导电介质中含有杂质有关。儿童不良反应和成人基本一致。另外，所有不适都会随着干预的停止而自然消退。
可接受性和中断情况
共有75%的研究统计了试验中测试者中断的记录，其中只有一名受试者因不适中断了研究，其余均是父母导致。中断原因包括疗程时间（部分试验需要持续3-6个月）、与药物相比的疗效（大部分tDCS干预都不像服药能立刻见效）、设备操作问题（部分父母不会为患儿佩戴电极、或不会调试设备）等。
【研究结论】
通过提供评估儿童 tDCS 安全性和耐受性的研究，研究团队认为tDCS是一项安全的技术（即没有任何严重的不良事件，也没有神经/心理损伤），可以作为临床干预手段。
总体而言，对于5-18 岁的儿童、青少年，采用0.5-2 mA，每次10-20分钟干预方案，安全性证据非常有力且一致。虽然近年来经常采用30分钟的tDCS干预时间，但是保守起见，目前建议先采用20分钟的tDCS干预时间，再根据效果进行调整。
另外，成人 tDCS 研究现已将安全限制提高到最多 40 分钟，电流也从2毫安提升到4 毫安。因此，未来儿科tDCS使用中，干预时间延长到40 分钟也是有可能的。
另外，在耐受性和疗效之间，研究团队给出了4周内，至少进行10次干预的建议，这样才能保证基本效果。
最后，研究团队指出，在审查了跨越10年的所有研究后tDCS的副作用始终只有轻微的瘙痒、刺痛、灼痛或疼痛感，但皮肤瘙痒、刺痛、灼痛或疼痛等感觉之间的区别，并没有明确定义，且所有回答均来自试验对象的自我感觉描述，容易产生偏差。而神经影像学检查并没有发现任何病理性变化、专业量表测评也未发现任何不良改变。因此，今后的检查中，应将神经影像学检查作为安全性判断依据，而不是个人的感受。
【意见建议】
论文结尾，研究团队指出：来自四大洲10个国家的近 100 位作者的参与表明，tDCS在儿童和青少年中使用的安全性受到全球关注。在国际上，tDCS被认为是安全和高度耐受的，只有少数儿童有轻微的不适，没有严重的不良事件。 tDCS也很受欢迎，几乎所有登记的受试者都完成了各自的测试。因此，根据目前的情况，tDCS可以进行更为广泛的临床研究，拓展更广阔的应用领域。
【参考文献】
Buchanan D M, Bogdanowicz T, Khanna N, et al. Systematic review on the safety and tolerability of transcranial direct current stimulation in children and adolescents[J]. Brain sciences, 2021, 11(2): 212.
