脊髓电刺激

脊髓损伤脊髓损伤后疼痛。 Benic将脊髓损伤后疼痛分为伤害性疼痛、神经源性疼痛 和中枢痛，其中以中枢性触物痛觉过敏感痛常见和最严重。 有些学者对严重或治疗无效的触觉过敏（dysesthetic） 患者采用SCS获得到了较好的效果疗效。但部分损伤者的 镇痛效果优于完全损伤者。 脊髓空洞症（SM）引发的疼痛多为中枢痛，采用SCS治 疗可有一定疗效。其机制是电刺激抑制轴突传导痛觉的轴 突，或激活轴突某种抑制疼痛的轴突。 此外对多发性硬化（MS），及继发于MS的三叉神经痛 经高位颈部SCS、痉挛性膀胱均有成功病历的报告。
7年
结果
• 84% 减少或者不再使用麻醉 药
• 58% 减少或者不再使用止痛 药
4年
• 90% 减少药物使用
94
3+ 年 • 40% 不再需要止痛药
26
1.8 年 • 81% 减少或者不再使用麻醉
药
长期随访中，病人变化的自我评估
病人百分比
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10% 0% 工作
Barolat对18例Ⅰ型病人患者进行观察：一半疼痛明 显缓解，1／3无反应。 Kumar所做12名病人反应均为好或非常好。 24例Ⅱ型病人患者75％（18例）取得了极好或良好 的疼痛减轻。 对19例Ⅰ型或Ⅱ型病人患者放置永久刺激器，经过数 年的随访是成功的
但在自主神经方面效果不是很稳定。 目前尚无充分的证据证明自主神经功能紊乱、神经源 性痛及SCS三者之间存在着的相互制约关系。 Hassenbusch观察30例病人患者中19例得到“好的 或很明确的镇痛效果好或疼痛明显减轻”超过2.2年， 并有明显血管舒缩功能的也明显改善。
电极有单极、双极及多极阵列等多种 多电极的出现可增加了电场的刺激范围和部位，从而提高了操 作的成果和疗效。
3487A 四触点经皮电极 3888 四触点经皮电极(长间距) 3887 四触点经皮电极(短间距) 3898 八触点经皮电极 3628 筛选测试电极
பைடு நூலகம்
美国Medtronic公司 包括：刺激电极(Lead)
卧床24小时 防止突然的运动 防止过度悬吊 不要提、拉重物 持续使用抗菌素48小时，应用止痛药物控制疼痛 通常手术后1-2天可以出院
感染 一般永久置入时感染机会并不多见。在测试期间因硬膜外处于开放状态， 应按严格无菌操作，术后应用抗菌素一周 电极移位 电极植入早期（数日内）应避免剧烈身体活动，如颈部、躯干过渡屈伸 及回旋等 导线断裂 应尽量选用旁正中法进行硬膜外穿刺，以防棘间隙狭小损害电极 置入刺激器部位异物感及疼痛 多数患者在植入早期会有异物感，严重者可用镇静药对症处理 极少数患者出现置入刺激器游走，需重新固定 神经根刺激痛 多为电极直接压迫神经根引起，在电极植入时应注意避免进入椎间孔 其他 脑脊液漏、过敏等
复杂性局部痛综合征（CRPS） CRPS是一组包括反射性交感神经萎缩症、创伤性交感 神经萎缩症、灼痛症、痛性萎缩症、得克萎缩症、创伤 后骨质疏松症和创伤后血管舒缩障碍综合症等临床综合 症的总称 临床表现特征为疼痛、感觉异常和血管运动功能障碍。 IASP（The International Association for the Study of Pain）将其分为CRPSⅠ型和Ⅱ型 由一系列外伤包括烧伤、骨折、注射或一段时间固定不 动引起的综合症为 Ⅰ型 由外周神经损伤引起的慢性严重疼痛，并且有自发的、 迟发的、营养改变相关的感觉异常综合症为Ⅱ型 前者有神经损伤的可能，但不能明确是什么神经损伤， 后者有明确的神经损伤。
注：PVD-周围血管性疾病，CPRS-复杂性局部痛综合症，FBSS-脊 柱手术后疼痛症候群，PHN-带状疱疹后遗神经痛，CPRS-复杂性局 部痛综合症。
脊柱手术后疼痛症候群FBSS 目前最常用的适应症。 这些疼痛包括背疼、单腿或双腿疼，病人患者大多 有神经损伤。1975年Pineda指出，SCS对腿疼的反 应优于背痛，认为腿痛更似神经源性疼痛，1996年 ，背痛也可以达到很好的效果 一些学者认为随着时间的推移SCS的作用也逐渐下 降，Burchiel进行了大量的观察发现：56％的病人 患者“至少减少了50％的疼痛”，一年后只有35％的 病人患者描述疼痛减轻为“好”或“优秀”。LeDoux报 告SCS治疗腰痛1个月后有效率（疼痛减轻50%以 上）在90%以上，1年后降低为76%。
行走 Stairs 睡眠 性生活 开车 吃饭 用药运动功能
感觉功能
膀胱功能
较好的
没有变化
更糟
系统可能影响或受到影响： 心脏起搏器、除颤器、MRI、超声设备、电凝器、放疗…
使用神经刺激时不要驾驶及使用危险设备
不能接受透热治疗(短波、微波、治疗性超声)
过程
放置电极 手术室内进行测试 筛选测试期 – 不超过10天 植入整个系统
截肢后由于外周神经损伤常引起残肢痛或幻肢痛 目前SCS治疗截肢痛比较常用。 Nielsen等报告6例幻肢痛病人患者中有5例（两例上肢， 三例下肢）的镇痛效果为“一般至非常好”，但幻觉仍存在 。1997年Claeys等人报告7例下肢截肢的病人患者有5例 取得好的效果，但随着时间的延长，效果则减弱。 减轻幻肢痛的同时也可缓解残肢痛的恶化。外伤、手术、 异物、放射性因素引起的臂丛神经损伤，属神经源性疼痛 ，SCS对这些病例疼痛的治疗效果均良好。但有时由于颈 部脊柱的活动度大，颈部电极疗效会降低。 SCS对外周神经损伤引起的疼痛有良好效果，如糖尿病性 外周神经痛，但必须是脊髓后柱的解剖结构及功能完好的 前提下。
1967年3月Shealy（21）首先通过锥椎板切开方法 将电极置于脊髓背侧柱表面的蛛网膜下腔来刺激脊 髓。至1975年，Dooley提出了经皮穿刺将电极置人 入脊髓背侧硬膜外腔的新方法。
所谓脊髓神经电刺激： 蛛网膜下腔刺激 硬膜下刺激 硬膜外电刺激
临床上多用硬膜外电刺激
顽固性疼痛治疗适应症
神经刺激治疗
透视下调节脊柱位置，无侧 弯、各棘突均处于椎体的中央， 对顺利穿刺、置入电极非常重要 ！
疼痛分布 仅为脚 下肢包括髋部和背部 上胸壁（肋骨间） 上肢
进入水平 L2-L3 T12-L1 T4-T6 T1-T3
电极端头水平 T11-L1 T9-T10 T1-T2 C3-C5
关键是准确放置刺激电极 刺激诱发的异常感觉能否覆盖疼痛区域？ 电极插入后的定位，以受刺激节段支配的肌肉发生颤搐或 电刺激的异感全部覆盖疼痛区为标准。
脊髓刺激术 spinal cord stimulation
讲者：刘妍 2014-8
疼痛治疗流程
诊断 设立治疗目标
口服药物 物理康复治疗
心理治疗
矫形手术
治疗性神经阻滞
口服阿片类药物
顽固性疼痛治疗
神经刺激治疗 鞘内药物输注治疗
脊髓刺激术（spinal cord stimulation，SCS ）
将脊髓刺激器的电极安放于椎管的硬膜外腔后部， 通过电流刺激脊髓后柱的传导束和后角感觉神经元， 从而达到治疗疼痛或其它疾病目的的一种治疗方法
外周肢体缺血性疾病（Peripheral vascular disease ）
Augustinsson等人3年间选择102例病人患者接受永久性 电极植入，取得“良好或极好”的近80％，步行距离增加， 皮肤溃疡治愈，并且强力推荐的是明显减少了截肢率，经过 27个月的随访，疼痛减轻率和截肢率是稳定的 有关SCS在FontaineIII级（缺血静息痛）和IV级（静息痛， 溃疡和／或坏疽）的外周动脉闭塞性疾病的有益有效证据也 不断增加。Horsch S 和Claeys L报道177例药物和手术无 效的患者，SCS治疗前已有63例出现下肢干性坏疽 （Fontaine’s Ⅳ期级）。平均观察3年后，110例 （62.1%）疼痛减轻75%以上，肢体保存；11例（6.2%） 疼痛减轻50~75%，肢体保存；56例（31.7%）无效而截 肢，4年后肢体保存率仍有66%。未截肢者的足背经皮氧分 压（TcPO2）明显升高，说明SCS能改善肢体微循环。
心绞痛 SCS可使所有频繁的、严重的心绞痛发作病人患者减 轻，有些甚至不发作，同时服用GTN甘油三硝酸酯的 剂量减少。 心电图ECG和代谢改善的证据证明了SCS有抗缺血作 用，并且改善左心室功能。 神经刺激可以增加心绞痛患者的心肌血供，进而改善 心肌供氧。或者可以说心肌氧需求与氧供给之间的平 衡得到改善，
• 弥散性癌性疼痛 • 背部手术失败综合征 • 轴性躯干性疼痛 • 骨质疏松症 • 蛛网膜炎 • 内脏性疼痛 • 头部、颈部疼痛
对于单侧或双侧疼痛模式最有效 神经源性疼痛
对于弥散性、多灶性疼痛效果欠佳
美国Medtronic公司 包括：刺激电极(Lead)
延长导线（Extension） 电脉冲发生器（Pulse generator）
参考 North Pain, 1993
Turner Neurosurgery, 1995
De La Porte Pain, 1993 Kupers Pain, 1994 Kumar Neurosurgery, 1991 Burchiel Spine, 1996
病人数 171
39
64 70 94 70 多中心
外周肢体缺血性疾病（Peripheral vascular disease ）
外周肢体缺血性疾病PVD经SCS治疗后疼痛减轻常伴随运动 能力的增加，步行距离差不多达500－600米，同时促进皮 肤溃疡的改善，但面积通常小于3平方厘米。 Claeys和Horsch的研究发现：将86例Fontaine’s Ⅳ期患 者随机分为SCS组和前列腺素E1（PGE1）组，治疗12个 月后，SCS组的溃疡愈合率、恢复到Fontaine’s Ⅱ期的病 人患者数均比高于前列腺素E1PGE1组高。 Fium等人1989年报道了有效率渐进性减低，3年后疼痛减 轻的比率是70％，4年后是64％。
• 背部手术失败综合征 (FBS) • 复杂性局灶性疼痛综合征 • 蛛网膜炎 • 神经根病 • 外周缺血性疼痛 • 神经痛
神经刺激治疗或鞘内药 物输注治疗
• 背部手术失败综合征
• 复杂性局灶性疼痛综合征
(CRPS) • 蛛网膜炎 • 痛性神经病 • 脊髓损伤 • 带状疱疹后疼痛 • 幻肢痛
鞘内药物输注治疗
延长导线（Extension） 电脉冲发生器（Pulse generator）
电刺激治疗神经源性疼痛的作用机制：
电场刺激脊髓后部的上行结构：脊神经背根，脊髓后角神经元，脊 髓丘脑束等。脊髓后柱功能的存在是实施行SCS治疗的必要条件 γ－氨基丁酸神经元高度参与SCS的镇痛机制，传入性伤害性刺激 可以通过γ－GABA来缓解。SCS可以刺激脊髓后角释放此神经递质 。 SCS通过增加脊髓后角GABA的释放可以明显抑制触觉过敏 促使体内自身内源性镇痛物质的释放。当低频率电刺激时，可使 CNS脑脊液中的脑啡肽、内啡肽增多；高频率刺激时使脊髓内强啡 肽含量增多，释放增加，从而发挥内源性镇痛效应。 闸门学说（Gate Control Theory of Pain）：即脊髓存在有控制 疼痛信号进入大脑的入口，低电流刺激脊髓后活化疼痛抑制神经纤维 ，因而关闭了疼痛信息的传递，进而缓解和阻断疼痛感觉。
疼痛缓解
• 55% 的病人获得 > 50% 的疼
痛缓解
参考
Ohnmeiss Spine, 1996 North Neurosurg, 1993
De La Porte Pain, 1993 Kumar Neurosurg, 1991
Racz Spine, 1989
病人数 40 171 64
平均随访 时间 2年
平均随 访时间
7年
16 月
4年 3.5 年 3+ 年 1年
结果 • 52% 的病人获得 > 50% 疼痛
缓解
• 60% 的病人愿意再次接受同
类治疗方案
• 59% 的病人获得 > 50% 的疼
痛缓解
• 55% 的病人获得好到极好的
疼痛缓解
• 52% 的病人获得好到非常好
的疼痛缓解
• 66% 的病人获得好到极好的
事先作充分的说明、保持患者清醒和警觉，是非常重要的
频率多在5～500Hz之间 电压0.3～15V 波宽0.1～1.0msec 以患者自觉疼痛缓解、感觉舒适为宜
硬膜外电刺激需为低频电刺激 100Hz以上高频虽有镇痛效果，但有 肌张力亢进和下肢上举，难以应用。 用50Hz以下的低频率刺激，受刺激节 段支配部位有推拿感、感觉缺失，减 退区有从受刺激节段向颈部扩展趋势。