脉冲射频在神经病理性疼痛治疗中的作用
2011-02-11于晓彤樊碧发
于晓彤,樊碧发
最近,国际疼痛学会(International Association for the Study of Pain,IASP)神经病理性疼痛学组(Neuropathic Pain Special Interest Group,NeuPSIG)对神经病理性疼痛疾病进行重新定义:“神经病理性疼痛是由躯体感觉神经系统的损伤和疾病而直接造成的疼痛。”它属于一种慢性疼痛,人群发病率超过1%。临床表现为自发性疼痛、痛觉过敏、异常疼痛和感觉异常等,严重影响患者的生活质量。迄今为止,神经病理性疼痛的机制尚不完全清楚,临床上缺乏比较理想的治疗方法,特别对于重度神经病理性疼痛,传统的疼痛治疗方法几乎无效[1]。
当药物等保守治疗效果欠佳时,临床上可行神经调制治疗,包括经皮电刺激、神经阻滞、脊髓电刺激、中枢靶控输注镇痛和功能神经外科手术治疗。其中,射频热凝术通过阻断神经传导治疗神经病理性疼痛,是疼痛科医生擅长采用的一种微创神经介入镇痛术。然而,传统的射频热凝术虽可缓解疼痛,却不可避免地会带来麻木等并发症,患者往往难以接受或别无选择只能接受。
随着科学技术的进步,高温射频热凝术造成神经毁损来治疗疼痛是否必要?能否不毁损神经仅阻断痛觉的传导?
1998年,Sluijter等报道,42℃脉冲射频可有效降低神经病理性疼痛而无毁损神经的并发症[2]。脉冲射频治疗神经病理性疼痛的机制尚不清楚,也没有经过双盲对照临床研究,就已经被迅速推广到全世界,有望成为理想的神经病理性疼痛的微创介入治疗方法。如果治疗后实现“不麻也不疼”的目标将具有划时代的意义,并无可非议会成为神经病理性疼痛治疗史上的里程碑。然而,脉冲射频的疗效仍有待提高,值得进行深入的基础和临床研究以促进这种疼痛治疗技术的发展。本文将对脉冲射频在我国疼痛科的地位及疼痛科医生认识上的误区加以讨论。
1 国内外疼痛科医生及患者对脉冲射频的认识差异
通过国际交流得知,国外疼痛科医生对脉冲射频的接受程度远远高于国内的疼痛科医生,绝大部分国外患者也乐于接受脉冲射频而排斥射频热凝术治疗;而国内情况恰恰相反,疼痛科医生并未积极开展脉冲射频。
国内许多疼痛科医生担心脉冲射频的疗效,若无效需改行射频热凝术;即使脉冲射频治疗有效,其维持时间也较射频热凝术短,需反复治疗,必然增加医疗花费和患者痛苦。因此国内疼痛科医生多向患者推荐射频热凝术。
国外患者的医疗保险可以支付反复治疗的费用,而国内患者多自费或部分报销,希望治疗的有效率更高、维持时间更长、尽量减少医疗花费,因此,国内患者绝大多数也会选择接受射频热凝术。
国外患者多数难以接受麻木等并发症导致的生活质量下降,而国内相当数量的老年神经痛患者(例如三叉神经痛患者)认为射频热凝术后的面部麻木和咀嚼肌力量下降相比疼痛来说还能够接受。这也是射频热凝术在中国广为应用的原因。随着科学技术的进步,如果不断改良的脉冲射频能够替代射频热凝术,届时患者便无需再忍受麻木等并发症。
2 脉冲射频与射频热凝术治疗疼痛的机制不同
射频热凝术在临床应用了30余年。在中国,射频热凝术仍是目前治疗神经病理性疼痛最常用的方法,广泛地用于三叉神经痛、舌咽神经痛、肋间神经痛、带状疱疹后神经痛和慢性下背部疼痛等慢性顽固性疼痛患者。射频热凝术的机制是通过可控温度作用于神经节、神经干和神经根等部位,使其蛋白质凝固变性,阻止痛觉信号通过神经传导,对诱发的突触活动产生持续抑制,是一种破坏性治疗。实验和从组织学所得的结果证实,所有的神经纤维在即使很小的温度效应时都会受损。
脉冲射频是对射频热凝术的改进,射频电流间歇发出,频率一般为2 Hz,每次发出的射频电流持续20 ms,在神经组织周围形成较高的电压;随后有480 ms间歇期,在间歇期,目标神经周围组织的热量被扩散,电极尖端温度被设定为42℃,如果超过设定温度,电极前端温度传感器反馈目标神经周围组织温度,系统自动调节射频电压以确保设定温度,从而使射频产生的热量得以充分散发,可避免神经热离断效应,术后避免感觉减退、酸痛或灼痛及运动神经损伤。
Sluijter等将42℃持续射频电流的治疗效果与42℃脉冲射频治疗的效果对比,发现脉冲射频治疗的效果更好[2]。提示射频治疗疼痛可能有除温度毁损以外的机制。脉冲射频是一种神经调节治疗,其机理为脉冲射频激发了疼痛信号传入通路的可塑性改变,产生疼痛的抑制作用;同时,脉冲射频产生的强场效应对受损神经周围炎性介质有灭活作用,改善受损神经周围血液循环,对受损神经起到修复作用。脉冲射频使用2 Hz、20 ms的冲击式射频电流,并控制射频电极周围组织的最高温度为42℃,这种能量传递不会引发蛋白凝固而破坏痛觉冲动的传递,更不会破坏运动神经功能;间歇期有利于射频电极周围组织的散热,避免了温度明显升高导致神经损伤的可能性;该方法选择性除掉传递痛觉的C纤维,从而减少感觉或运动神经的损伤[3]。从理论上说,肯定是脉冲射频更理想和优越。
脉冲射频治疗的优点较多:①微创、安全,可用于门诊患者的治疗;②在电刺激和电阻监测下进行神经定位,可在静脉麻醉和镇静下完成治疗操作;③不毁损神经,没有皮肤麻木、异感等并发症;可适用于禁忌行热凝毁损的神经病理性疼痛患者,适应症较射频热凝术更为广泛;④疼痛复发时可重复射频治疗,同样有效。
国外研究证实,脊神经背根节行脉冲射频处理3 h后,脊髓背角浅层c-fos免疫反应阳性神经元数目比连续射频热凝处理组明显增多。说明脊神经背根节暴露在脉冲电流环境后可直接激活背角浅层神经元,参与镇痛作用,而连续射频则无此作用。因此,脉冲射频与连续射频时温度对神经纤维的作用及镇痛的机制是不同的。
3 提高脉冲射频疗效的思考
尽管国内许多医院疼痛科应用的Baylis疼痛射频治疗仪具备脉冲射频的模式,但是国内疼痛科医生对脉冲射频的理解还远远不够。有的医生想当然认为,42℃的脉冲射频疗效显然会不及80℃热凝射频。其实,脉冲射频的疗效并不是依靠温度效应,而是由于射频产生的电场效应。也正是由于脉冲射频的温度控制可避免神经纤维发生变性[6-7]。目前,脉冲射频的疗效报道不一,有正面也有负面的报道,当然绝大多数还是支持这一技术。如何进一步提高脉冲射频的疗效正是疼痛科医生和工程技术人员义不容辞的责任。
由于脉冲射频是比较新的技术理念,仍需开展深入的基础与临床研究以充实、发展和改进这一技术,对疼痛科医生既是机遇也是挑战。疼痛科医生只有积极开展脉冲射频治疗,才能更加深入地了解这一技术,争取提高其治疗效果。
3.1 脉冲射频治疗的穿刺方法与射频热凝术的异同 射频治疗时,根据临床需要由医生选用不同直径、长短和形状的穿刺电极针,最好在CT或C臂X线机引导下穿刺,以提高穿刺的成功率和准确度。当穿刺套管针到达靶神经附近时,穿入同型号的电极针,经射频疼痛系统的阻抗监测和电刺激试验进一步判断穿刺位置,准确地调节穿刺电极针和目标神经的位置。这一点脉冲射频与射频热凝术相同,两种方法均为靶点射频,穿刺准确是提高成功率的关键。
由于脉冲射频是由射频疼痛系统间断发出的脉冲式射频电流传导至针尖前方的目标神经,因此要求疼痛科医生穿刺时将目标神经置于射频电极针的前端,即穿刺针与目标神经最好垂直,这一点与射频热凝术要求穿刺针与目标神经最好平行是不同的。
3.2 努力改良脉冲射频的治疗参数 遗憾的是,脉冲射频虽然没有神经损毁作用,但是目前与连续射频热凝术比较,有效率低、维持时间短,仍难以取代连续射频热凝术。因此,探讨更为理想的脉冲射频参数,提高脉冲射频的有效率,延长脉冲射频的疼痛缓解时间已经成为目前迫切需要解决的问题。
目前已有关于脉冲射频参数改良的研究[8-9]涉及到脉冲射频的不同温度(38℃~45℃)、不同时间(120~480 s)、不同频率(2~8 Hz)治疗疼痛的效果,研究结果尚未发现更理想的脉冲射频参数。
穿刺准确到位后,脉冲射频的疗效取决于脉冲射频参数的设定。温度38℃~42℃、频率2~8 Hz和脉冲时长10~30 ms的参数射频,可达到不破坏神经结构又能镇痛的作用。但是,局部组织阻抗的差异、局部组织结构的差异(如距离血管的远近、有无脑脊液循环的影响等)均是影响脉冲电场的因素。因此,不是所有的患者应用统一的参数都可收到同样的疗效,疼痛科医生应根据经验给予个体化的治疗方案。
3.3 告知患者治疗后的反应 研究显示,应用42℃、120 s的脉冲射频作用于大鼠的坐骨神经后,短期内接近刺激电极的神经出现神经内膜水肿[10]。组织学研究结果提示,脉冲射频治疗后神经有超微结构的变化,术后早期的病理学变化轻微且可恢复[5,11-13]。同样,临床脉冲射频治疗后也存在短期的术后反应或恢复期。因此,脉冲射频治疗后部分患者仍有短期的疼痛,应耐心观察疼痛的变化,不必急于改行射频热凝术。
4 脉冲射频在疼痛科的应用前景
脉冲射频治疗神经病理性疼痛的机制尚不清楚,临床效果尚待提高。除了要求临床医生规范操作外,改良脉冲射频的温度、射频电压、频率及脉冲时长等参数以改善脉冲射频的镇痛效果,提高脉冲射频的治疗有效率、延长治疗的时限是今后研究的方向。
[1]Aksu R,Uğur F,Bicer C,et al.The efficiency of pulsed radiofrequency application on L5and L6dorsal roots in rabbits developing neuropathic pain[J].RegAnesth Pain Med,2010,35(1):11-15.
[2]Sluijter ME,Cosman E,Rittman W,et al.The effect of pulsed radiofrequency fields applied to the dorsal root ganglion:a preliminary report[J].Pain Clin,1998,11:109-117.
[3]Erdine S,Ozyalcin NS,Cimen A,et al.Comparison of pulsed radiofrequency with conventional radiofrequency in the treatment of idiopathic trigeminal neuralgia[J].Eur JPain,2007,11(3):309-313.
[4]Higuchi Y,Nashold BS Jr,Sluijter M,et al.Exposure of the dorsal root ganglion in rats to pulsed radiofrequency currents activates dorsal horn lamina I and II neurons[J].Neurosurgery,2002,50(4):850-856.
[5]van Zundert J,de Louw AJ,Joosten EA,et al.Pulsed and continuous radiofrequency current adjacent to the cervical dorsal root ganglion of the rat induces late cellular activity in the dorsal horn[J].Anesthesiology,2005,102(1):125-131.
[6]Tsou HK,Chao SC,Wang CJ,et al.Percutaneous pulsed radiofrequency applied to the L-2 dorsal root ganglion for treatment of chronic low-back pain:3-year experience[J].JNeurosurg Spine,2010,12(2):190-196.
[7]Vanelderen P,Rouwette T,De Vooght P,et al.Pulsed radiofrequency for the treatment of occipital neuralgia:a prospective study with 6 months of follow-up[J].RegAnesth Pain Med,2010,35(2):148-151.
[8]谢长春,高崇荣,卢振和,等.不同频率脉冲射频对大鼠脊髓背角C-纤维诱发电位长时程增强的影响[J].中国疼痛医学杂志,2006,12(6):325-328.
[9]翟利平,卢振和,陈金生,等.不同温度对脉冲射频治疗三叉神经痛疗效的影响[J].广东医学,2009,30(2):206-208.
[10]Ozsoylar O,Akçali D,Cizmeci P,et al.Percutaneous pulsed radiofrequency reduces mechanical allodynia in a neuropathic pain model[J].AnesthAnalg,2008,107(4):1406-1411.
[11]Erdine S,Bilir A,Cosman ER,et al.Ultrastructural changes in axons following exposure to pulsed radiofrequency fields[J].Pain Pract,2009,9(6):407-417.
[12]Protasoni M,Reguzzoni M,Sangiorgi S,et al.Pulsed radiofrequency effects on the lumbar ganglion of the rat dorsal root:a morphological light and transmission electron microscopy study at acute stage[J].Eur Spine J,2009,18(4):473-478.
[13]Higuchi Y,Nashold BS Jr,Sluijter M,et al.Exposure of the dorsal root ganglion in rats to pulsed radiofrequency currents activates dorsal horn lamina I and II neurons[J].Neurosurgery,2002,50(4):850-856.